專利名稱：在本地分組網(wǎng)上傳遞話音和數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的在于提供一種系統(tǒng)和方法，用于通過支持?jǐn)?shù)字分組傳輸協(xié)議的接入網(wǎng)提供話音和數(shù)據(jù)服務(wù)，比方說通過數(shù)字用戶線(DSL)提供這種服務(wù)。另外，本發(fā)明的目的還在于提供一種系統(tǒng)和方法，用于提供傳統(tǒng)的模擬電話服務(wù)，以補(bǔ)充通過數(shù)字分組傳輸網(wǎng)提供的服務(wù)。
背景技術(shù)：
1996年的電信法案正式將美國的地方電信市場向競爭開放。在1996年以前，區(qū)域貝爾經(jīng)營公司(RBOC,Regional Bell OperatingCompanies)占有它們所在區(qū)域內(nèi)本地電話服務(wù)的壟斷權(quán)。作為這一法案的結(jié)果，RBOC被指定為現(xiàn)職本地交換載體(ILEC,Incumbent LocalExchange Carriers)，跟ILEC競爭的公司叫作競爭本地交換載體(CLEC,Competitive Local Exchange Carriers)。到現(xiàn)在，許多州已經(jīng)有幾百個新老公司注冊成為CLEC，其特征在于一些公司目前正在提供具有競爭力的本地服務(wù)。提供本地服務(wù)的CLEC可以從兩種基本的網(wǎng)絡(luò)策略中選擇一種，用于提供服務(wù)。CLEC可以購買自己的交換設(shè)備和傳輸設(shè)備，建設(shè)跟ILEC網(wǎng)絡(luò)一樣的本地電信網(wǎng)。采用這種策略的CLEC叫作擁有設(shè)施的CLEC(facilities-based CLECs)?；蛘?，1996年的電信法案允許CLEC改變低價購買的ILEC服務(wù)的品牌，以及將低價購買的ILEC服務(wù)轉(zhuǎn)賣出去。采用這種策略的CLEC叫做轉(zhuǎn)賣CLEC(resaleCLECs)。在某些情況下，一個CLEC會同時采取這兩種策略。
雖然許多CLEC最初都采用轉(zhuǎn)賣網(wǎng)絡(luò)模式(a resale networkmodel)，但是現(xiàn)在大多數(shù)公司都只集中于提供基于設(shè)施的本地服務(wù)。轉(zhuǎn)賣模式最初吸引了許多公司的原因是，它使得CLEC能夠在許多地方的市場迅速地提供大量的服務(wù)給企業(yè)和顧客消費(fèi)者，而不需要多少初始投資。然而，通過轉(zhuǎn)賣方式能夠獲得的利潤有限，不適合于作為可行的長期經(jīng)營策略。
本地電信網(wǎng)有兩個主要的組成部分，交換(或者核心)網(wǎng)和接入網(wǎng)。作為一個極端簡單化的例子，交換網(wǎng)用于提供服務(wù)，而接入網(wǎng)則用于將這些服務(wù)傳遞給顧客。對于一個ILEC而言，某一地方的市場內(nèi)每一個社區(qū)里數(shù)百萬美元的數(shù)字交換機(jī)構(gòu)成了交換網(wǎng)，而從每一個ILEC中心局(CO)鋪向顧客住宅的數(shù)千對銅線則構(gòu)成了接入網(wǎng)。
但是，CLEC要求本地網(wǎng)跟ILEC使用的網(wǎng)絡(luò)完全不同。這些CLEC不需要，也不可能立即建設(shè)分散的交換網(wǎng)，為市場上的每一個潛在用戶提供服務(wù)。因此，CLEC選擇集中它們的交換系統(tǒng)，用一個或者兩個數(shù)字交換機(jī)為整個市場提供服務(wù)。雖然集中式交換具有高效、低成本這些優(yōu)點，但也為能夠為數(shù)量有限、地理分布上分散的顧客群體提供服務(wù)的接入網(wǎng)的設(shè)計帶來了巨大的困難。接入網(wǎng)必須面對交換設(shè)備和每一個顧客所在地之間越來越遠(yuǎn)的距離。作為另一種挑戰(zhàn)，多數(shù)CLEC都想提供本地電話服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)，比方說提供高速因特網(wǎng)接入服務(wù)。因此，CLEC需要能夠同時提供話音和數(shù)據(jù)服務(wù)接入網(wǎng)，而同時又能避免建設(shè)單獨的話音和數(shù)據(jù)接入網(wǎng)所帶來的復(fù)雜性和需要的成本。為了應(yīng)付這些挑戰(zhàn)，多數(shù)CLEC都轉(zhuǎn)向了寬帶接入網(wǎng)即是能夠在CLEC集中式設(shè)施和遠(yuǎn)程顧客所在地之間建立高帶寬連接的接入網(wǎng)?，F(xiàn)在已經(jīng)有了能夠使CLEC通過幾個這樣的新的寬帶接入網(wǎng)提供話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸設(shè)備。
寬帶接入網(wǎng)通常包括兩個組成部分。第一個組成部分叫作骨干網(wǎng)，骨干網(wǎng)將CLEC的集中式交換設(shè)備跟每一個社區(qū)內(nèi)的集中式位置連接起來，比方說跟ILEC中心局連接起來。CLEC寬帶接入網(wǎng)的骨干部分常常是一個光纖網(wǎng)，比方說符合同步光網(wǎng)(SONET)標(biāo)準(zhǔn)的光纖網(wǎng)。第二個組成部分叫作“最后一英里”網(wǎng)絡(luò)，它是從社區(qū)位置到每一個顧客所在地之間的連接。有多種寬帶技術(shù)可以供最后一英里那一部分網(wǎng)絡(luò)使用，CLEC采用的技術(shù)會極大的影響為一個社區(qū)提供服務(wù)所需要的投資額度。目前CLEC可以選作接入網(wǎng)的最后一英里寬帶接入技術(shù)有光纖到大樓(FTTB)技術(shù)、光纖/同軸混合(HFC)技術(shù)、無線本地環(huán)(WLL)和數(shù)字用戶線(DSL)技術(shù)。
從傳統(tǒng)習(xí)慣來看，電話用戶是通過最后一英里網(wǎng)絡(luò)跟公共交換電話網(wǎng)(PSTN)連接的，這個最后一英里網(wǎng)絡(luò)包括用戶那里(家里或者辦公室)跟電話公司“線路中心(wire center)”之間實實在在的一對銅線。線路中心常常為周圍或者一個社區(qū)內(nèi)數(shù)千甚至數(shù)萬用戶提供服務(wù)，其特征在于安裝了一個“中心局交換機(jī)”，接在每個用戶線對的另一端。這個交換機(jī)控制著每一個用戶那里的電話，通過這對銅線為它們供電、使它們發(fā)出振鈴聲、為它們提供模擬方式的音頻信號。這臺交換機(jī)還檢測什么時候用戶線給出“摘機(jī)”信號、什么時候撥號等等，并據(jù)此將呼叫接續(xù)到其它用戶那里或者PSTN內(nèi)的其它交換機(jī)上。這一切綜合起來叫作“普通老式電話業(yè)務(wù)”(POTS)(跟數(shù)字技術(shù)對比)，它是一種模擬技術(shù)。
需要一根以上電話“線”的用戶可以通過用多對銅線安裝相應(yīng)數(shù)量的POTS電路來滿足需要。或者，可以采用一種“線對增容”系統(tǒng)，這種系統(tǒng)將幾對電話線上的信號復(fù)用到單獨一對線路上去。這是通過在銅線對的每一端都采用一種特殊的設(shè)備來做到的。線對增容設(shè)備將POTS模擬信號的格式轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式，其速率常常是64千比特每秒。通過這對銅線建立一個數(shù)字連接，以足夠?qū)挼膸拏鬏斝枰乃斜忍亓?。采用時分多路復(fù)用技術(shù)來合并這些比特流。典型的線對增容技術(shù)采用一條“T-1”線路，工作在1.536兆比特每秒(Mbps)的速率上，使得它能夠提供24條64千比特每秒的信道或者數(shù)據(jù)流。在用戶那里，特殊的設(shè)備將24個數(shù)據(jù)流中的每一個數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成傳統(tǒng)的POTS信號，或者從傳統(tǒng)的POTS信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)流。在線路中心，需要類似的設(shè)備。
這一T-1技術(shù)并不總是比采用POTS系統(tǒng)已有的基礎(chǔ)設(shè)施來得經(jīng)濟(jì)，因為T-1業(yè)務(wù)要求安裝大量的特殊設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施。此外，如果用戶需要比24條線路少的業(yè)務(wù)，這一T-1解決方案就更不受人歡迎，因為設(shè)備成本要由更少的線路來分?jǐn)?。在中心局交換機(jī)那里，一條T-1線路終止于一個特殊端口，這個特殊端口專用于這個用戶，即使這個用戶只使用了這24個信道中的一部分。
DSL是一種寬帶技術(shù)，它使得數(shù)據(jù)能夠以各種速率跟單個用戶所在地交換，這些速率目前最高可以達(dá)到2Mbps。數(shù)據(jù)作為“數(shù)據(jù)包”通過本地分組網(wǎng)(LPN)的一個DSL接入部分傳輸，只有當(dāng)信息往用戶那里傳輸或者從用戶那里傳過來的時候，數(shù)據(jù)包才在LPN上傳輸，否則這條線路處于空閑狀態(tài)。LPN是一種網(wǎng)絡(luò)，它在本地服務(wù)區(qū)內(nèi)以各種連接類型和數(shù)據(jù)速率在用戶之間提供數(shù)據(jù)連接。通常，LPN都包括多個DSL多路復(fù)用器和數(shù)據(jù)交換機(jī)。DSL設(shè)備被設(shè)計成為大量的用戶提供服務(wù)，從而使每個用戶的成本相對較低。
從前期投資的角度看，對CLEC而言，DSL技術(shù)成為最具有吸引力的技術(shù)。FTTB、HFC和WLL寬帶接入技術(shù)中的每一項技術(shù)都需要建設(shè)大量的基礎(chǔ)設(shè)施(光纜、同軸電纜、基站和中繼器等等)，這對于CLEC為分散的較少或者中等數(shù)量的顧客提供服務(wù)而言是不經(jīng)濟(jì)的。DSL在ILEC已有的最后一英里銅線網(wǎng)絡(luò)(本地環(huán))的基礎(chǔ)之上運(yùn)行，因此進(jìn)行部署不需要大量的資本。而CLEC為它使用的每一條本地環(huán)路按月給ILEC支付費(fèi)用。另外，DSL為服務(wù)于住宅到中等規(guī)模的企業(yè)市場擁有適當(dāng)?shù)娜萘俊?br> 總之，本地分組網(wǎng)的DSL接入部分不傳遞話音信號，也不跟中心局交換機(jī)相連。但是，DSL的使用可以在單獨一對銅線上組合攜帶數(shù)據(jù)包的數(shù)字信號和攜帶模擬話音的單個POTS信號。這使得DSL用戶能將這樣的線路用于電話呼叫，同時又能傳遞分組數(shù)據(jù)。然而，這種方式限于單獨一個POTS信號，并且，除了分組DSL設(shè)備以外，要求在線路中心連接兼容POTS的設(shè)備。
因此，需要一種系統(tǒng)，這種系統(tǒng)使得提供上述服務(wù)基于設(shè)施的CLEC能夠通過一種接入網(wǎng)傳輸本地電話業(yè)務(wù)信號(包括多個話音呼叫業(yè)務(wù))，并且給少量或者中等數(shù)量的企業(yè)顧客提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，這種接入網(wǎng)支持?jǐn)?shù)字分組傳輸協(xié)議，最好是通過現(xiàn)成的銅線對線路支持?jǐn)?shù)字分組傳輸協(xié)議。還要求這種系統(tǒng)采用的本地環(huán)路數(shù)量最少，以及在ILEC線路中心采用的CLEC設(shè)備最少。
發(fā)明簡述簡單說來，本發(fā)明的目的在于提供一種系統(tǒng)和方法，用于采用支持?jǐn)?shù)字分組傳輸結(jié)構(gòu)的本地分組網(wǎng)(LPN)，比方說數(shù)字用戶線(DSL)，通過單個本地環(huán)路，比方說DSL，為用戶提供話音和可選的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在連接到這個用戶所在地的單獨一條DSL上，能夠為用戶支持多個話音電話呼叫以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
在顧客所在地，多個電話裝置(比方說電話機(jī)、傳真機(jī)、調(diào)制解調(diào)器和/或辦公室電話系統(tǒng)端口)和數(shù)據(jù)裝置(比方說用局域網(wǎng)連接的那些數(shù)據(jù)裝置)跟連接到LPN的本地環(huán)鏈路對接。從這多個電話裝置收到的模擬電話信號(代表話音、傳真信號、或者調(diào)制解調(diào)器信號)轉(zhuǎn)換成數(shù)字話音頻帶包。代表摘機(jī)、撥號音、呼叫建立信息、和其它呼叫控制信號的控制信號被轉(zhuǎn)換成數(shù)字呼叫控制包。對于話音頻帶包、呼叫控制包、和數(shù)據(jù)包(來自顧客所在地的數(shù)據(jù)裝置)進(jìn)行調(diào)制，通過本地環(huán)鏈路在LPN上傳輸。在相反方向上，對于通過本地環(huán)鏈路上的LPN從用戶指定的LPN收到的調(diào)制過的話音頻帶包、數(shù)據(jù)包、和呼叫控制包進(jìn)行解調(diào)。解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，傳遞給顧客所在地多個電話裝置中的適宜的一個。解調(diào)過的數(shù)據(jù)包則傳遞給顧客所在地的(局域網(wǎng)中的)數(shù)據(jù)裝置。對解調(diào)過的呼叫控制包進(jìn)行處理，以控制顧客所在地的呼叫建立和維護(hù)。
在LPN內(nèi)或者跟LPN連接的一個控制點里(比方說中心交換設(shè)施)，通過LPN收到來自顧客所在地的話音頻帶包、呼叫控制包和數(shù)據(jù)包。通過LPN從顧客所在地收到的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號，并在分配的時隙里傳遞給公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)。從顧客所在地收到的數(shù)據(jù)包傳遞給一個數(shù)據(jù)交換機(jī)，傳遞給數(shù)據(jù)網(wǎng)(比方說因特網(wǎng))。在控制點處理呼叫控制包，以控制呼叫的建立和維護(hù)功能。在相反方向上，從數(shù)據(jù)交換機(jī)收到給顧客所在地指定的數(shù)據(jù)包，傳遞給LPN，讓它發(fā)送到顧客所在地。從PSTN收到的給顧客所在地指定的時分多路復(fù)用話音信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并傳遞給LPN，發(fā)往顧客所在地。
根據(jù)本發(fā)明，在顧客所在地提供一種特殊的裝置，叫做遠(yuǎn)程數(shù)字終端(RDT)，在中心交換設(shè)施那里提供另一種特殊裝置，叫做主數(shù)字終端(HDT)?；蛘撸瑢DT的特殊功能集成到LPN內(nèi)的數(shù)據(jù)交換機(jī)里，或者集成到PSTN交換機(jī)里。類似地，可以將RDT的功能集成到一個按鍵電話系統(tǒng)/專用分支交換裝置或者用戶那里的其它設(shè)備中。RDT和HDT通過LPN互相傳輸數(shù)字話音頻帶包和數(shù)據(jù)包。RDT將適合于在LPN上傳遞的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成適合于有關(guān)的電話裝置使用的模擬電話信號，以及將適合于有關(guān)的電話裝置使用的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成適合于在LPN上傳遞的話音頻帶包。類似地，HDT將話音頻帶包轉(zhuǎn)換成適合于通過PSTN交換機(jī)傳遞的時分多路復(fù)用格式的信號，以及將適合于通過PSTN交換機(jī)傳遞的時分多路復(fù)用格式的信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包。
另一方面，本發(fā)明在線路中心那里提供一種裝置，叫做線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端(WC-RDT)，用于將多個本地環(huán)鏈路跟數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)連接起來，以便在本地環(huán)鏈路上為顧客所在地提供POTS業(yè)務(wù)。利用這一WC-RDT為擁有RDT的顧客所在地提供POTS服務(wù)，也為沒有RDT的顧客所在地提供POTS服務(wù)。
參考以下結(jié)合附圖的描述，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點，以及其它目的和優(yōu)點將非常容易理解。
附圖簡述

圖1是采用本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的遠(yuǎn)程數(shù)字終端和主數(shù)字終端的通信系統(tǒng)的框圖。
圖2是本發(fā)明的遠(yuǎn)程數(shù)字終端的一個框圖。
圖3是本發(fā)明的主數(shù)字終端的一個框圖。
圖4是遠(yuǎn)程數(shù)字終端中呼叫建立程序的一個流程圖。
圖5是主數(shù)字終端中呼叫建立程序的一個流程圖。
圖6是遠(yuǎn)程數(shù)字終端中話音頻帶數(shù)據(jù)處理的一個流程圖。
圖7是主數(shù)字終端中話音頻帶數(shù)據(jù)處理的一個流程圖。
圖8是一個框圖，說明增強(qiáng)下面這樣一個系統(tǒng)其特征在于線路中心里的線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端用于提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬業(yè)務(wù)給顧客所在地，而不需要遠(yuǎn)程數(shù)字終端，或者用于配備了遠(yuǎn)程數(shù)字終端的顧客，即使他們的遠(yuǎn)程數(shù)字終端無法工作。
圖9是線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端的一個框圖。
發(fā)明詳述圖1是一個總的系統(tǒng)框圖5，這樣一個系統(tǒng)能夠讓基于設(shè)施的完整服務(wù)CLEC將本地電話服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)提供給小型和中等規(guī)模的企業(yè)，這里采用叫做DSL網(wǎng)絡(luò)的特定類型的本地環(huán)鏈路描述本發(fā)明。但是，應(yīng)當(dāng)明白，這里描述的本發(fā)明的教導(dǎo)可以用于支持?jǐn)?shù)字分組傳輸協(xié)議的任何接入網(wǎng)。DSL只是這種協(xié)議接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一個實例。
本發(fā)明中系統(tǒng)的主要組成部分是一個遠(yuǎn)程數(shù)字終端(RDT)100和一個主數(shù)字終端(HDT)200。RDT 100安裝在顧客(用戶)所在地，用數(shù)字7來表示，將多個電話裝置(TD)10，以及可任選地一個局域網(wǎng)(LAN)12，跟一個本地環(huán)鏈路連接，比方說跟支持?jǐn)?shù)字用戶線(DSL)傳輸協(xié)議的一條線路連接。為了簡單起見，將本地環(huán)鏈路叫做DSL 24。適合于跟本發(fā)明一起使用的其它本地環(huán)鏈路有無線本地環(huán)，比方說數(shù)字蜂窩本地環(huán)，等等。
DSL 24是本地分組網(wǎng)(LPN)60的一個接入網(wǎng)。LPN 60包括一個或者多個數(shù)據(jù)交換機(jī)62，比方說異步傳輸模式(ATM)交換機(jī)，以及一個或者多個DSL接入多路復(fù)用器(DSLAM)64。數(shù)據(jù)交換機(jī)62包括由軟件控制的一個或者多個處理器。最好通過光纖鏈路，比方說異步光網(wǎng)(SONET)設(shè)施66，將數(shù)據(jù)交換機(jī)62互相連接起來，并跟DSLAM64連接。在每一個ILEC中心局(CO)里，都有一個DSLAM 64，它控制著多個DSL 24之間的信號分配(和收集)。DSLAM 64跟數(shù)據(jù)交換機(jī)62的組合構(gòu)成了LPN 60。
LPN 60為具有各種連接類型和數(shù)據(jù)速率的本地服務(wù)區(qū)內(nèi)的用戶提供數(shù)據(jù)連接。例如，這個LPN可能包括家庭和小型企業(yè)使用的256kbps~6Mbps速率的DSL連接，大型企業(yè)和小型因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)使用的45 Mbps的T3連接，以及最大的企業(yè)和ISP使用的OC-3連接。
回到對顧客所在地7的描述中去，TD 10可以跟RDT 100直接連接，或者跟一個按鍵電話系統(tǒng)/專用分支交換(KTS/PBX)裝置14連接，這個按鍵電話系統(tǒng)/專用分支交換(KTS/PBX)裝置14跟RDT 100連接。RDT 100跟有關(guān)TD之間的連接是用標(biāo)準(zhǔn)模擬電話線25進(jìn)行的，或者用其它的標(biāo)準(zhǔn)電話線接口進(jìn)行，比方說T-1、ISDN等等。RDT 100和KTS/PBX 14之間的連接是通過多條干線27進(jìn)行的。RDT 100的功能是將跟一個或者多個TD 10有關(guān)的話音通信信號和來自LAN 12的數(shù)據(jù)通信信號，如果有的話，轉(zhuǎn)換成能在LPN 60中傳輸?shù)母袷?，或者將能在LPN60中傳輸?shù)母袷睫D(zhuǎn)換成話音通信信號和數(shù)據(jù)通信信號。應(yīng)當(dāng)明白，跟TD10有關(guān)的話音頻帶通信信號可以是話音、來自調(diào)制解調(diào)器、傳真機(jī)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，也可能是特定的呼叫控制信號(比方說撥號音、忙音等等)。數(shù)據(jù)通信信號是跟顧客所在地7那里的LAN 12或者其它數(shù)據(jù)包裝置有關(guān)的通信信號。
如同在本領(lǐng)域里眾所周知的一樣，DSL是一種電信技術(shù)，它允許數(shù)據(jù)從單個用戶位置以各種速度傳輸，目前利用美國和全世界多數(shù)工業(yè)化地區(qū)中現(xiàn)成的雙絞線基礎(chǔ)設(shè)施能夠達(dá)到2Mbps的速率。也就是說，DSL24是用于傳輸按照DSL傳輸協(xié)議編排了格式的信息的一種標(biāo)準(zhǔn)的雙絞線對線路。
HDT 200安裝在LPN 60中，或者LPN 60外的一個控制點。例如，圖1說明安裝在一個CLEC交換機(jī)設(shè)施30中，將一個PSTN交換機(jī)32和一個數(shù)據(jù)交換機(jī)34跟LPN 60的光纖骨干網(wǎng)相連的HDT。這個PSTN交換機(jī)32可以將話音呼叫傳遞給本地PSTN 42或者傳遞給一個長途網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)交換機(jī)34可以將數(shù)據(jù)包傳遞給一個數(shù)據(jù)網(wǎng)50，或者從數(shù)據(jù)網(wǎng)50傳遞過來，比方說因特網(wǎng)這樣的數(shù)據(jù)網(wǎng)。HDT 200通過一個光網(wǎng)26或者跟LPN 60連接的另一個設(shè)施連接。以后，CLEC 30交換設(shè)備也叫作中心交換設(shè)施。中心交換設(shè)施30中的數(shù)據(jù)交換機(jī)34和數(shù)據(jù)網(wǎng)50都可以繞過HDT200，將數(shù)據(jù)直接傳遞給LPN 60。類似地，LPN 60中的數(shù)據(jù)交換機(jī)62可以直接將數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)50。
或者，HDT 200的功能可以結(jié)合進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)另一個地方的一個控制點。例如，HDT功能可以結(jié)合進(jìn)LPN 60的一個數(shù)據(jù)交換機(jī)62中，而不是由一個單獨的單元完成。完成HDT 200的功能的軟件(以后詳細(xì)介紹)可以在數(shù)據(jù)交換機(jī)62中提供，由數(shù)據(jù)交換機(jī)62中的處理器執(zhí)行。可增強(qiáng)數(shù)據(jù)交換機(jī)62中的軟件，完成HDT 200的功能，并直接跟PSTN交換機(jī)32連接，跟數(shù)據(jù)交換機(jī)34連接，或者跟數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)50連接。類似地，可以在PSTN交換機(jī)32中提供軟件，由跟PSTN交換機(jī)32有關(guān)的處理器執(zhí)行。
回到圖2，同時繼續(xù)參考圖1，下面將描述RDT 100的組成部分。在一個優(yōu)選實施方案里，將RDT 100作為一個電路板安裝在有電源的一個合適的盒子里。
具體而言，根據(jù)一個優(yōu)選實施方案，這一個RDT 100包括一個控制器110、一個DSL調(diào)制解調(diào)器120、用于緩沖工作數(shù)據(jù)的一個靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)130、為控制器110儲存軟件程序的一個只讀存儲器(ROM)140、多個用戶線接口電路(SLIC)150、多個編碼器/解碼器(CODEC)160和一個以太網(wǎng)接口170。
DSL調(diào)制解調(diào)器120直接跟DSL 24連接。這個DSL調(diào)制解調(diào)器為通過DSL 24將信息傳遞給LPN 60完成必不可少的調(diào)制和解調(diào)過程。在現(xiàn)有技術(shù)中，已知有幾種調(diào)制/解調(diào)格式可以供DSL 24使用。DSL調(diào)制解調(diào)器120還將調(diào)制過的信息編排成合適的數(shù)據(jù)包格式，比方說異步傳輸模式(ATM)協(xié)議，讓LPN60中的設(shè)備用來傳輸信息。或者，如果這個本地環(huán)鏈路是一個無線本地環(huán)，調(diào)制解調(diào)器120就是一個無線調(diào)制解調(diào)器，能夠為通過無線鏈路傳輸信息完成必不可少的調(diào)制解調(diào)過程。另外，一個收發(fā)信機(jī)(沒有示出)將跟調(diào)制解調(diào)器120連接，以無線方式發(fā)射和接收調(diào)制過的信息。
控制器110跟DSL調(diào)制解調(diào)器120、SRAM 130、ROM 140、以太網(wǎng)接口170、和時分多路復(fù)用(TDM)總線180連接。此外，控制器通過一條控制總線155跟每一個SLIC 150連接，使控制器110能夠檢測什么時候TD 10處于摘機(jī)狀態(tài)，并指令SLIC 150讓TD 10振鈴。每一個SLIC150都通過標(biāo)準(zhǔn)的模擬電話線跟一個TD 10相連，或者跟一個PBX/KTS 14相連。SLIC 150為連接電話裝置，比方說標(biāo)準(zhǔn)的電話機(jī)、傳真機(jī)等等，提供所必需的精確電壓和電流。CODEC 160是一個編碼器/解碼器，它將模擬電話信號(話音信號和其它帶內(nèi)電話信號)轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號?？刂破?10通過TDM總線180跟每一個CODEC 160連接。RDT 100服務(wù)的TD 10的個數(shù)將決定所需要的SLIC150和CODEC 160的個數(shù)。然而，就象下面將介紹的一樣，在任意時刻可以使用的電話裝置的個數(shù)取決于本地環(huán)鏈路的帶寬。以太網(wǎng)接口170是一個標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口電路裝置，在一個有關(guān)的PC或者LAN 12之間傳遞數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
控制器110最好是一個微處理器，按照ROM 140中儲存的軟件工作?？刂破?10的工作可以通過采用可重復(fù)編程非易失性ROM而更新或者改進(jìn)，比方說采用“快擦寫”存儲器，這在本領(lǐng)域里早已是眾所周知。在ROM 140中儲存的軟件程序的控制下，控制器110完成兩個主要功能呼叫建立控制和話音頻帶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
作為圖2所示實施方案的另一種選擇，RDT 100可以用一臺PC來實現(xiàn)，這臺PC中有一個插卡，這個插卡能夠提供必需的接口(DSL、電話和以太網(wǎng))。再一種選擇是提供一臺服務(wù)器計算機(jī)，這臺服務(wù)器計算機(jī)將呼叫控制功能提供給多臺多媒體客戶PC，每一臺多媒體客戶PC都插入電話卡和聲卡，從而使每一臺PC都能支持電話呼叫。還有另一種選擇，那就是通過數(shù)字信號處理器(DSP)或者專用集成電路(ASIC)來實現(xiàn)控制器110的功能。
此外，不是提供多個獨立的SLIC 150，而是可以采用單獨一個用戶線接口單元，這個用戶線接口單元能夠?qū)⒍鄠€信號傳遞給多個電話裝置，以及從多個電話裝置將多個信號傳遞過來。類似地，可以用具有進(jìn)行多種轉(zhuǎn)換的處理能力的單個話音轉(zhuǎn)換裝置代替多個單獨的CODEC(編解碼器)160。
RDT 100的功能是將跟一個或者多個電話呼叫有關(guān)的通信信號轉(zhuǎn)換成可以在LPN 60上傳輸?shù)男问剑蛘邚哪軌蛟贚PN 60上傳輸?shù)男问睫D(zhuǎn)換成電話呼叫信號。更具體地說，RDT 100的功能包括跟一個本地環(huán)鏈路對接，比方說跟一個DSL對接(通過集成的或者外部DSL調(diào)制解調(diào)器)；將話音頻帶包轉(zhuǎn)換成傳統(tǒng)的模擬電話信號以及將傳統(tǒng)的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包；將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成適合于通過LPN傳輸?shù)母袷揭约皩⑦m合于通過LPN傳輸?shù)母袷睫D(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)包；處理呼叫控制功能(振鈴、掛機(jī)和摘機(jī)功能)，以產(chǎn)生和檢測通過LPN發(fā)送或通過LPN接收的呼叫控制包；為傳統(tǒng)電話設(shè)備提供一個電接口；管理具有其它(非電話)功能的本地環(huán)鏈路的頻帶的共享/分配；提供遠(yuǎn)程管理和維護(hù)功能。
現(xiàn)在來看圖3，同時參考圖1，下面介紹HDT 200。HDT 200完成的功能跟RDT 100完成的功能互補(bǔ)。一個HDT 200能夠支持跟LPN 60連接的多個RDT 100的通信。
在這個優(yōu)選實施方案里，利用專業(yè)軟件控制一組接口電子裝置，在一個傳統(tǒng)計算機(jī)系統(tǒng)里實現(xiàn)HDT 200。具體而言，圖3所示的HDT 200包括一個基于微處理器的控制器210；一條總線，比方說一條外設(shè)連接接口(PCI,Peripheral Connection Interface)總線220；一個存儲盤230；一個顯示器240；和一個存儲器250，比方說SRAM。HDT 200通過一個PSTN接口(IF)裝置跟PSTN交換機(jī)32連接，比方說通過T-1IF 260跟PSTN交換機(jī)32連接，最好是通過Bellcore GR-303發(fā)信接口通信。也就是說，這個T-1 IF 260跟T-1線路連接，而T-1線路則跟PSTN交換機(jī)32連接。HDT 200跟通過一個LPN IF裝置270連接到LRN 60的一條光鏈路對接，比方說跟采用異步傳輸模式(ATM)的OC-3光鏈路對接。類似地，提供了一個數(shù)據(jù)交換機(jī)IF裝置290，用來跟數(shù)據(jù)交換機(jī)34對接。實現(xiàn)LPN IF裝置270和數(shù)據(jù)交換機(jī)IF 290的功能的PC卡被插入PCI總線220。
LPN IF裝置270通過一根光纖(圖1)跟LPN 60連接，并在每一個方向都提供155Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。通過這一鏈路發(fā)送和接收ATM信元，其特征在于每一個信元都包括地址信息，包括源信息和目的地信息，還包括要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。此外，這一LPN IF裝置270以其它的速率工作，比方說工作在622Mbps的OC-12，快速以太網(wǎng)(100Mbps)或者千兆比特以太網(wǎng)(1000Mbps)。但是，這一優(yōu)選實施方案采用的是ATM-155標(biāo)準(zhǔn)。
這個T-1 IF 260通過一條TDM總線285跟一個包轉(zhuǎn)換處理器280連接。類似地，數(shù)據(jù)交換機(jī)IF 290和LPN IF 270通過一條TDM總線287跟包轉(zhuǎn)換處理器280連接。包轉(zhuǎn)換處理器280的功能是在跟它連接的裝置使用的不同格式之間轉(zhuǎn)換信息。例如，這個包轉(zhuǎn)換處理器280將從LPN通過LPN IF 270收到的包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用格式，傳遞給T-1 IF 260。類似地，這個包轉(zhuǎn)換處理器280將從LPN IF 270收到的包轉(zhuǎn)換成合適的格式，傳遞給數(shù)據(jù)交換機(jī)IF 290。這個包轉(zhuǎn)換處理器280在合適的時候完成這些轉(zhuǎn)換的反變換。這個包轉(zhuǎn)換處理器280最好用一個專用處理器來實現(xiàn)，而且它的工作過程由微處理器/控制器210監(jiān)視，包括呼叫控制功能、呼叫建立、系統(tǒng)錯誤和其它事情。在某些結(jié)構(gòu)中，這個包轉(zhuǎn)換處理器280的功能可以包括在微處理器210的功能之內(nèi)。
跟PSTN交換機(jī)32連接的T-1設(shè)備在邏輯上使用時分多路復(fù)用技術(shù)分成“時隙”。每一條T-1線路都傳遞24個時隙或者信道，每一個信道都傳遞一個數(shù)字話音信號。將這24個信道中的一個或者多個指定為控制信道，用于在HDT 200和連接的PSTN交換機(jī)32之間傳遞信令信息。下面將更加詳細(xì)地描述如何使用控制信道。
最好將HDT 200的結(jié)構(gòu)設(shè)計成模塊化的，使它很容易改變規(guī)模。HDT200可以低成本地支持跟話音交換機(jī)32連接的少到100條終端用戶線和24條干線，多到6000條線路和2000條干線?？梢栽黾恿硗獾腍DT來處理多達(dá)100000條線路或者更多。最好將HDT 200設(shè)計成提供“載波類型”，包括冗余和“可以進(jìn)行熱交換(hot-swappable)”部件。它最好是安裝在架子上跟NEBS第三層兼容的系統(tǒng)，設(shè)計成安裝在中心局環(huán)境中，并能設(shè)計成有N+1冗余。
儲存在存儲器250中的軟件程序允許微處理器210完成類似于呼叫建立這樣的控制功能和由RDT 100完成的功能，并支持跟多個RDT 100同時通信。如上所述，實現(xiàn)HDT 200的功能的軟件可以直接結(jié)合進(jìn)PSTN交換機(jī)32，或者結(jié)合進(jìn)數(shù)據(jù)交換機(jī)62，從而不需要用單獨的“盒子”來實現(xiàn)HDT 200的功能。
下面參考圖4~7以及圖1~3來介紹RDT 100和HDT 200的工作過程。為了通過DSL經(jīng)LPN 60接入部分傳輸話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信號，RDT 100和HDT 200采用兼容的數(shù)字信令和信息傳輸協(xié)議。在電信領(lǐng)域有許多這種協(xié)議早已是眾所周知，有可能會產(chǎn)生跟本發(fā)明的系統(tǒng)和方法一起使用的許多新的協(xié)議。這個ATM協(xié)議是合適的協(xié)議的實例。ATM協(xié)議是一種格式，這種格式將一個頻帶分給多個信元，它們中的每一個信元都可能包括話音頻帶包、數(shù)據(jù)包、話音控制包等等。
本地環(huán)鏈路在每一個方向都支持代表模擬話音頻帶電話信號的話音頻帶包、跟數(shù)據(jù)裝置(LAN中的計算機(jī))有關(guān)的數(shù)據(jù)包、和呼叫控制包的傳輸。一個話音頻帶包包括一個標(biāo)識符(源和目的地)和話音頻帶包信息。一個呼叫控制包包括一個控制標(biāo)志(將它標(biāo)為一則控制消息)、一則控制消息(摘機(jī)、占線等等)、以及跟應(yīng)用控制消息的呼叫有關(guān)的一個標(biāo)識符。如果采用ATM協(xié)議，每一個包就要占用一個ATM信元。在收到一個包的時候，RDT 100和HDT 200首先檢測收到的包的類型(通過控制標(biāo)志或者其它識別信息)，以確定這個包是代表呼叫控制功能、話音頻帶信息、還是數(shù)據(jù)信息。RDT 100將模擬電話信號轉(zhuǎn)換成合適的數(shù)字包格式，并將合適的數(shù)字包格式轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，從而跟連接點TD 10通信。另外，如果支持并需要跟顧客所在地的數(shù)據(jù)裝置的通信，那么這一RDT 100就將來自數(shù)據(jù)裝置的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成合適的包格式通過LPN傳遞出去，或者將包格式轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)包。類似地，HDT 200在不同類型數(shù)字格式之間轉(zhuǎn)換話音頻帶的信息和數(shù)據(jù)包，以便通過PSTN交換機(jī)32和數(shù)據(jù)交換機(jī)34進(jìn)行通信。
現(xiàn)在來看圖4，同時參考圖2，描述RDT 100中的呼叫建立程序300。跟RDT 100連接的TD 10之一開始發(fā)出呼叫的時候，執(zhí)行這個程序。在步驟310，一個SLIC 150檢測到連接的一個TD 10處于摘機(jī)狀態(tài)，并將相應(yīng)的信號傳遞給控制器110?？刂破?10在步驟315中產(chǎn)生一則控制消息(按照呼叫控制包的格式)，說明這一摘機(jī)狀態(tài)，并請求產(chǎn)生一個撥號音，這一控制消息通過LPN 60發(fā)送給HDT 200。在做這件事的時候，控制器110首先基于當(dāng)前由RDT 100維持的其它話音呼叫的個數(shù)確定DSL24上是否有可用的頻帶。如果有頻帶可用，就將這一消息發(fā)送給HDT200；否則，就將一個“占線”或者說明無法使用的其它信號發(fā)送給這個電話裝置。
下一步，在步驟320,RDT 100從HDT 200收到一個呼叫控制包，這個呼叫控制包包括跟這個呼叫相關(guān)的一個呼叫參考值(callreference value)。在步驟325，從HDT 200收到代表話音頻帶撥號音的、被RDT 100轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流的、被CODEC 160轉(zhuǎn)換成模擬撥號音信號的、并被SLIC 150傳遞給TD 10的呼叫控制包或者話音頻帶包(取決于系統(tǒng)形式)。
圖5又一次說明當(dāng)呼叫是由跟RDT 100連接的電話裝置啟動的情況下，HDT 200中的補(bǔ)充呼叫建立程序400。在以下說明中將ATM協(xié)議的使用描述成LPN使用的合適的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一個實例。還要在這一描述中參考圖3。在步驟410中，HDT 200從RDT 100收到包括一則控制消息的呼叫控制包，說明電話裝置處于摘機(jī)狀態(tài)。在步驟415里，HDT 200通過查看包括在這一呼叫控制包請求的ATM信元中提供的地址，來識別這一呼叫控制消息的來源。核實這個請求是否有效，也就是說，來自一個顧客所在地7，他的帳號是有效的。在步驟420,HDT 200通過指定的控制信道在所述請求的T1-IF 260之一上通知PSTN交換機(jī)32。在應(yīng)答的時候，PSTN交換機(jī)32在這些T-1設(shè)備之一上為這一呼叫分配可用的時隙，在步驟425中HDT 200收到這一時隙信息，以及這一時隙上的一個撥號音。下一步，在步驟430中，HDT 200分配一個呼叫參考值給這一呼叫，并在發(fā)送給RDT 100的一則控制消息里將這個值傳遞出去。最后在步驟435里，HDT 200產(chǎn)生話音頻帶包，代表這個呼叫的撥號音，并將它發(fā)送給RDT 100。
當(dāng)PSTN交換機(jī)32檢測到收到的電話號碼跟分配給HDT 200監(jiān)視控制下的一個顧客所在地的電話號碼表有一個相同的電話號碼的時候，系統(tǒng)中HDT這一側(cè)里的裝置發(fā)出的呼叫就被HDT 200收到。作為響應(yīng)，HDT200向RDT 100發(fā)出一個呼叫控制包，其特征在于包括一個振鈴信號命令，這個振鈴信號命令由RDT 100解釋以產(chǎn)生一個模擬振鈴信號，傳遞給合適的TD 10。分配一個呼叫參考值，并在HDT 200和RDT 100之間交換話音頻帶包，交換的方式類似于對于RDT 100啟動呼叫的方式所描述的。當(dāng)RDT 100中尋址的電話裝置摘機(jī)以后，RDT 100產(chǎn)生一個表示這種情的控制包，同時HDT 200在收到這個包的時候通知PSTN交換機(jī)32，說明這一呼叫已經(jīng)有人接聽。然后，RDT 100和HDT 200的工作過程按照下面描述的方式繼續(xù)下去。當(dāng)數(shù)據(jù)交換機(jī)34收到給顧客所在地那里的一個數(shù)據(jù)裝置的數(shù)據(jù)包時，用類似的方式將數(shù)據(jù)包傳遞給顧客所在地的一個數(shù)據(jù)裝置。
應(yīng)當(dāng)明白，跟RDT 100連接的TD 10的“電話號碼”是由位于中心交換設(shè)施30中的PSTN交換機(jī)32管理的。當(dāng)PSTN 42中某個地方的一個人撥一個號碼的時候，比方說404-555 1234，在傳統(tǒng)的PSTN技術(shù)中，這一呼叫被傳遞給PSTN交換機(jī)32，而這個PSTN交換機(jī)32則跟前面描述的一樣，將這一呼叫信息傳遞給HDT 200，發(fā)送給RDT 100，并最終傳遞給所連接的TD 10。這樣，跟RDT 100連接的TD 10的工作方式跟直接連接到中心交換設(shè)施30的電話裝置的工作方式一樣，能夠以傳統(tǒng)的方式發(fā)出PSTN電話呼叫和接收PSTN電話呼叫。
一旦在RDT 100和HDT 200之間建立起一個呼叫，剩下的通信將主要包括話音頻帶包或者數(shù)據(jù)包，具體取決于相互通信的終端裝置，直到呼叫結(jié)束?？偠灾?，只有在啟動新的呼叫時、結(jié)束呼叫時、或者發(fā)生系統(tǒng)錯誤時，才會在本地環(huán)鏈路中出現(xiàn)呼叫控制包。
下面將參考圖6同時參考圖1和圖2描述建立起呼叫的時候RDT 100的工作過程。在RDT 100中發(fā)生兩個主要的轉(zhuǎn)換過程在步驟510中說明的模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換，以及在步驟520中說明的數(shù)字比特流到包的轉(zhuǎn)換和包到比特流的轉(zhuǎn)換。模數(shù)轉(zhuǎn)換(以及反過來)是由CODEC 160為模擬電話信號完成的。控制器110通過SLIC 150產(chǎn)生跟一些呼叫控制有關(guān)的電話信號。比特流到包(以及反過來)的轉(zhuǎn)換是由控制器110完成的。
為了進(jìn)一步說明，首先描述從TD 10到LPN 60的信號流。來自連接的TD 10的模擬電話信號由所連接的CODEC 160收到并數(shù)字化，產(chǎn)生一個數(shù)字比特流，代表TD 10產(chǎn)生的實時模擬電話信號。數(shù)字比特流放在TDM總線180上。在步驟520，將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成叫做話音頻帶包的數(shù)字包。每一個話音頻帶包都包括多個字節(jié)的話音頻帶信息，每一個字節(jié)都代表預(yù)定時間間隔(比方說125微秒)處的語音信號(或者模擬電話信號)的一個取樣。單獨一個話音頻帶包包括一預(yù)定個數(shù)的話音信息取樣，比方說40個取樣，代表著例如5毫秒的語音信號。更具體地說，控制器110每隔125微秒從TDM總線180接收一個字節(jié)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將這一信息臨時儲存在SRAM 130中。當(dāng)SRAM 130中積累了一個完整的話音信息包時，控制器110就利用它的相關(guān)的呼叫參考值編排數(shù)據(jù)包的格式，將它傳輸給DSL調(diào)制解調(diào)器120，使得它被調(diào)制并通過LPN 60發(fā)送給HDT 200。在ROM 140中儲存的軟件的控制下，控制器110為RDT 100中所有有效的呼叫完成這些過程。類似地，當(dāng)通過以太網(wǎng)接口170從LAN12收到的時候，控制器110將這些數(shù)據(jù)包存入SRAM 130，由DSL調(diào)制解調(diào)器120調(diào)制，并通過LPN 60發(fā)送。根據(jù)DSL 24上的可用頻帶寬度，控制器110可能將來自LAN 12的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)緩存起來，直到有足夠大的可利用的帶寬，在這個過程中，給予話音頻帶信息較高的優(yōu)先級。
控制器110為任意給定時刻有效的每一個TD 10完成這些過程，通過每一個CODEC 160排序，為每一個呼叫積累話音頻帶的信息，并將它傳遞給DSL調(diào)制解調(diào)器120，在它填滿的時候發(fā)射出去。包的構(gòu)成受到控制器110的控制，從而不是所有的包都同時準(zhǔn)備好供發(fā)送；相反，完成第一個呼叫的一個包，然后幾分之一秒以后完成下一呼叫的包，讓DSL調(diào)制解調(diào)器120發(fā)送第一個呼叫的包，從而當(dāng)下一呼叫的數(shù)據(jù)包準(zhǔn)備好的時候，DSL調(diào)制解調(diào)器已經(jīng)準(zhǔn)備好接收這個數(shù)據(jù)包?；蛘呖梢詫讉€呼叫的話音頻帶數(shù)據(jù)復(fù)合到一起，形成單獨一個話音頻帶包，其特征在于每一個呼叫和每一呼叫的數(shù)據(jù)都包括標(biāo)識符。這種可替換的技術(shù)能夠減少分組過程中可能產(chǎn)生的所有潛在的延遲。
在相反的方向上，DSL調(diào)制解調(diào)器120收到從中心交換設(shè)施30通過DSL 24發(fā)送過來的解調(diào)過的話音頻帶包和數(shù)據(jù)包。這個DSL調(diào)制解調(diào)器120對這些調(diào)制過的話音頻帶包和調(diào)制過的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)，并將它們傳遞給控制器110。控制器110收到解調(diào)過的話音頻帶包和數(shù)據(jù)包，并利用包括在其特征在于呼叫參考值識別話音頻帶包?？刂破?10使這些話音頻帶包在SRAM 130中分級，并且收到隨后的話音頻帶數(shù)據(jù)包時，就讓它們排隊。與此同時，控制器110以每125微秒一個字節(jié)的速率從SRAM130中取出一個一個的數(shù)據(jù)字節(jié)，將它們放到TDM總線180上去，傳遞給跟被尋址的TD 10有關(guān)的CODEC 160中適當(dāng)?shù)囊粋€。這個CODEC 160將這個數(shù)字比特流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，由SLIC 150傳遞給TD 10。
關(guān)于收到的數(shù)據(jù)包，當(dāng)控制器110檢測到從DSL調(diào)制解調(diào)器120收到的數(shù)據(jù)包跟電話功能無關(guān)時，控制器110就將它交給以太網(wǎng)接口170，在那里(根據(jù)一個有關(guān)的地址)將其交給LAN 12中合適的數(shù)據(jù)裝置。
這個RDT 100為話音通信信號和數(shù)據(jù)通信信號之間使用本地環(huán)鏈路的頻帶設(shè)置優(yōu)先級。例如，可以對控制器110編程，讓話音信號比數(shù)據(jù)信號擁有更高的優(yōu)先級來使用本地環(huán)鏈路。在這種情況下，當(dāng)話音呼叫有效時，DSL連接的頻帶將被用于話音呼叫，但是，當(dāng)一些TD 10處于空閑狀態(tài)的時候，數(shù)據(jù)通信信號也可以使用DSL連接的頻帶。典型情況下，DSL帶寬高達(dá)2Mbps。控制器110可以指定這個頻帶的一部分在一天內(nèi)可以調(diào)整的時間段或者整個一天里用作話音通信。一旦達(dá)到了數(shù)據(jù)通信量的最大值，就不允許傳輸更多的數(shù)據(jù)通信信號。這些通信參數(shù)可以在RDT 100中進(jìn)行編程，如果需要，可以實時地調(diào)整，以適應(yīng)突發(fā)性的頻帶分配需求。
參考圖7，同時參考圖1和圖3，描述HDT 200在處理正在進(jìn)行的呼叫的時候所經(jīng)歷的工作過程。RDT 100通過LPN 60發(fā)送的話音頻帶包和數(shù)據(jù)包由LPN IF 270收到。在一個類似于RDT 100中進(jìn)行的過程中，包轉(zhuǎn)換處理器280將話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用(TDM)信號，并在一個分配的時隙里，將這些TDM信號通過一個T-1 IF 260傳遞給PSTN交換機(jī)32。從RDT 100收到的數(shù)據(jù)包在微處理器210的控制之下通過數(shù)據(jù)交換機(jī)IF 290傳遞給數(shù)據(jù)交換機(jī)34(還要重新格式化，如果包轉(zhuǎn)換處理器280需要這樣做的話)。
在相反的方向上，HDT 200以每125微秒一個字節(jié)的速率從一個T-1IF 260收到給定呼叫的TDM信號。在一個跟RDT 100中類似的過程中，包轉(zhuǎn)換處理器280將TDM信號的數(shù)據(jù)字節(jié)暫時儲存在存儲器250里，形成話音頻帶包，然后將這些話音頻帶包通過LPN IF裝置270發(fā)送給RDT100。從數(shù)據(jù)交換機(jī)34收到的數(shù)據(jù)包傳遞給LPN IF裝置270，以便發(fā)送給顧客所在地。
HDT 200也可能參與頻帶使用控制。例如，可以對微處理器210編程，讓它連續(xù)地監(jiān)視顧客所在地給定RDT 100為話音通信信號使用本地環(huán)鏈路的頻帶的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上剩余多少帶寬可以用于數(shù)據(jù)通信?？梢詫ξ⑻幚砥?10編程，讓它限制從LPN發(fā)往顧客所在地的數(shù)據(jù)通信信號量，從而保證話音通信總是可以使用本地環(huán)鏈路上RDT 100占用的顧客所在地可以使用的總帶寬的一個預(yù)定部分。除此以外，可以對微處理器210編程，讓它產(chǎn)生一則消息，發(fā)送給LPN 60中的數(shù)據(jù)交換機(jī)62，說明數(shù)據(jù)通信可以使用的帶寬，從而使LPN 60中的數(shù)據(jù)交換機(jī)62能夠在發(fā)送(或者不發(fā)送)目的地是特定顧客所在地的某一特RDT 100的數(shù)據(jù)通信信號給HDT 200的時候遵守這一規(guī)則。
為了在本地市場上保持競爭力，CLEC必須提供這樣的服務(wù)，它們跟顧客目前正從ILEC接受的服務(wù)一樣，具有相同的質(zhì)量。為了做到這一點，本發(fā)明的系統(tǒng)用標(biāo)準(zhǔn)的“m定律”編碼方法(64kbps)將話音對話數(shù)字化，而不必使用話音壓縮(當(dāng)然，在需要降低通過LPN使用的帶寬的時候，可以采用壓縮方式)。另外，為了避免某些包網(wǎng)絡(luò)中固有的延遲(等待時間)所帶來的不利影響，這一優(yōu)選實施方案中的系統(tǒng)采用ATM信令并且全部進(jìn)行優(yōu)化，以限制占用的緩沖器的大小和隊列長度，保證話音頻帶數(shù)據(jù)在RDT和HDT之間迅速高效地傳輸。
現(xiàn)在來看圖8和圖9，介紹針對系統(tǒng)5的一些增強(qiáng)措施。在一個“模擬環(huán)路”上提供傳統(tǒng)老式電話服務(wù)(POTS)，這個模擬環(huán)路用于在顧客的電話裝置和電話公司的線路中心(WC)之間傳遞音頻通信信號和信令信號。這一技術(shù)吸引人之處主要是這一連接的電源是由WC提供的，因此，在WC所在地安裝合適的后備式電話系統(tǒng)，即使顧客的電源斷掉了，電話服務(wù)仍然可以使用。另外，顧客所在地只需要一個簡單的，一般而言非?？煽康碾娫挋C(jī)，從而使得到的服務(wù)發(fā)生中斷的可能性最小。
電話公司已經(jīng)采用更加復(fù)雜的數(shù)字技術(shù)來提供電話服務(wù)，這種復(fù)雜程度越來越高；這種方法要求在用戶所在地采用更加復(fù)雜的設(shè)備，這些設(shè)備的固有特性是會增加額外的故障模式，還需要在本地提供電源。通常，這一設(shè)備安裝在較大的企業(yè)里，在那里，可以同時安裝后備式電源設(shè)備和冗余電子設(shè)備，這樣，如果設(shè)備或者普通電源發(fā)生故障，至少可以維持一些電話服務(wù)可以使用。
電信公司非常迫切地要把數(shù)字技術(shù)的優(yōu)點用到用戶住宅里去，與此同時最好不會失去傳統(tǒng)模擬電話業(yè)務(wù)的可靠性。一般情況下，為住宅用戶配備后備式電源設(shè)備和冗余電子設(shè)備是不經(jīng)濟(jì)的。
DSL技術(shù)是為住宅用戶提供寬帶數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的一種非常經(jīng)濟(jì)的技術(shù)。如上所述，DSL的一些變型，特別是非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)，允許在傳統(tǒng)模擬電話信號之上疊加寬帶數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。這是通過在WC和用戶住宅里同時安裝現(xiàn)成的功率分配器/功率合成器裝置來做到的。于是，話音通信既可以由模擬信號提供，又可以由數(shù)字流導(dǎo)出的額外的數(shù)字信道提供(如上所述)。然而，如上所述，提供模擬話音服務(wù)需要WC內(nèi)跟POTS兼容的設(shè)備。典型情況下，這一設(shè)備體積大，價格高，并且需要采用時分多路復(fù)用技術(shù)跟電話網(wǎng)的其余部分建立特殊的連接。
采用上述技術(shù)的電話公司可能希望提供ADSL的模擬POTS能力的優(yōu)點，但無法降低線路中心中需要的傳統(tǒng)交換技術(shù)的成本。他們需要一種技術(shù)，這種技術(shù)能夠降低他們在分組技術(shù)上的投資，但仍然能夠獲得傳統(tǒng)POTS的好處，包括即使是顧客的電源斷電也能不間斷地工作。
為了這一目的，對上面描述的RDT 100進(jìn)行了改進(jìn)，并安裝在圖中所示的WC那里，例如，在圖8中的標(biāo)號68。這一組成部分叫做WC-RDT，并用標(biāo)號500表示。這個WC-RDT 500跟線路中心的一個多路復(fù)用器連接，比方說跟一個DSLAM 64連接，并為大量用戶提供POTS接口。
這一WC-RDT 500在圖9里進(jìn)行說明。它跟圖2所示的RDT 100相似，但沒有以太網(wǎng)端口170。這個WC-RDT 500包括多個用戶線接口電路150和多個編碼器/解碼器160，每一個用戶線接口電路150都適合于通過多個標(biāo)準(zhǔn)電話(POTS)端口510中的一個端口跟多個用戶所在地的本地環(huán)鏈路連接，每一個編碼器/解碼器160都跟一個用戶線接口電路150連接。每一個編碼器/解碼器160都能將從一個有關(guān)的用戶線接口電路150收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，提供給所連接的用戶線接口電路。
一個控制器110跟編碼器/解碼器160連接，還跟用戶線接口電路150連接。控制器110管理DSLAM 64和多個POTS端口510之間的話音頻帶包的接口?？梢栽赪C-RDT 500中提供多個DSL調(diào)制解調(diào)器120，通過到DSLAM 64的多個連接，提供更高的容量。這個WC-RDT 500結(jié)構(gòu)非常緊湊，可以安裝在支架上，從而獲得非常高的端口密度?；蛘?，WC-RDT 500的功能可以集成到一個DSLAM 64中去。
類似地，WC-RDT 500的工作方式類似于RDT 100?？刂破?10通過以下方式管理DSLAM 64跟多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之間的話音頻帶包的接口將從一個或者多個編碼器/解碼器160收到的數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給LPN，發(fā)送給主數(shù)字終端200；將DSLAM64收到的解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將這些數(shù)字比特流提供給編碼器/解碼器160中適當(dāng)?shù)囊粋€。
這個WC-RDT 500由DSLAM 64所在地線路中心68的電源設(shè)備供電。這些設(shè)備通常都非常可靠，它們常常有電池，還有后備式發(fā)電機(jī)，用來保證這些設(shè)備即使商業(yè)電源發(fā)生了故障也能正常工作。跟RDT 100不同，WC-RDT 500不需要配備LAN連接。這個線路中心68可以是附近的一棟大樓，其特征在于安裝了交換系統(tǒng)和其它通信設(shè)備，或者可以是一個機(jī)柜，或者是一個地下室(vault)，其特征在于安裝了一個DSLAM 64，為用戶環(huán)路提供連接，并且擁有一個具有高可用度的電源系統(tǒng)。
這個WC-RDT 500可以用DSLAM支持的任何技術(shù)跟DSLAM 64連接起來，包括跟RDT 100采用的技術(shù)完全相同的技術(shù)。事實上，DSL技術(shù)對距離有些敏感，因此，當(dāng)兩個裝置之間的距離較近的時候，DSL技術(shù)會提供更高的帶寬容量。當(dāng)WC-RDT 500和DSLA 64都安裝在一個線路中心設(shè)備中同一個房間里的時候，可以預(yù)期DSL技術(shù)能夠提供它最高的容量。例如，利用能夠獲得的相對而言不貴的對稱DSL技術(shù)，每一個方向的帶寬都可以高達(dá)2.048Mbps。在WC-RDT 500和DSLAM之間可以提供一條以上的鏈路，從而在這一連接中提供附加的帶寬。WC-RDT 500可以使用這附加的帶寬為更多的用戶提供更多的POTS端口或者線路。除此以外，WC-RDT 500和DSLAM 64之間的多條鏈路提供了冗余度，從而保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
再回到圖8，WC-RDT 500跟中心交換設(shè)施30中的HDT 200進(jìn)行通信。WC-RDT的每一個POTS端口510的電話服務(wù)都是由HDT 200按照前面參考圖3和圖4描述的方式提供的。不需要任何額外的傳輸或者交換設(shè)備。HDT 200跟WC-RDT 500的通信方式跟它和RDT 100的通信方式相同。然而，WC-RDT在端口510提供POTS方式的服務(wù)，從而從用戶的角度看，這個用戶將一個TD 10跟端口510連接，端口510的作用就像所有POTS端口一樣。同時，有一個RDT 100的用戶仍然能夠充分利用提供的帶寬，擁有多條話音線路和多個數(shù)據(jù)連接，并且在至少一條線路上有一個備份的POTS服務(wù)可以使用，即使由于電源而使RDT 100發(fā)生故障，這條線路仍然能夠正常工作。
WC-RDT 500的主要目的是為DSLAM 64的覆蓋區(qū)內(nèi)任何地方的多個TD 10提供POTS服務(wù)(模擬電話信號)。這個CLEC有幾個服務(wù)選擇。首先，為了給用戶提供傳統(tǒng)的POTS服務(wù)，電話公司或者CLEC將一個TD10直接跟WC-RDT 500上的一個POTS端口510相連，如圖8所示。
其次，為了將DSL數(shù)據(jù)服務(wù)和單條POTS服務(wù)線路提供給用戶所在地，如用標(biāo)號700表示的一個用戶所在地，用戶環(huán)路跟線路中心68中的一個功率分配器/功率合成器600相連，這個功率分配器/功率合成器600將來自用戶所在地的信號分成兩路，一路傳遞給WC-RDT的一個POTS端口510，另一路傳遞給DSLAM 64的一個用戶端口。在用戶所在地700那里，提供了另一個功率分配器/功率合成器610，跟用戶環(huán)路相連，并將它分成兩路，一路連接TD 10，用來提供POTS服務(wù)，另一路跟一個DSL調(diào)制解調(diào)器702連接。DSL調(diào)制解調(diào)器702可以跟一臺PC 704和/或一個LAN 706連接。這樣，用戶所在地700將收到的傳統(tǒng)POTS服務(wù)傳遞給標(biāo)準(zhǔn)的模擬TD 10，將收到的DSL數(shù)據(jù)服務(wù)提供給PC 704或者LAN 706。
第三，為了給用戶所在地提供多線路話音服務(wù)、POTS服務(wù)和DSL數(shù)據(jù)服務(wù)，比方說提供給用標(biāo)號800所示的那一個，用戶環(huán)路跟線路中心68中的一個功率分配器/功率合成器620相連。這個功率分配器/功率合成器620將來自用戶所在地的信號分成兩路，一路連接到WC-RDT 500的一個POTS端口510，另一路連接到DSLAM 64的一個用戶端口。類似地，在用戶所在地800那里，提供了一個功率分配器/功率合成器630，用來將信號分成兩路，一路連接到RDT 100那里去，另一路連接到標(biāo)準(zhǔn)模擬TD 10’那里去。于是，在用戶所在地800那里，TD 10’接受POTS服務(wù)，而TD 10則通過RDT 100接受話音服務(wù)。此外，通過RDT 100提供DSL數(shù)據(jù)服務(wù)給LAN 12或者PC。
使WC-RDT 500的規(guī)模適合于提供許多的POTS連接。使用TD 10和10’的所有用戶(通過端口510跟WC-RDT 500連接)同時使用他們的POTS連接的可能性不大。因此，DSLAM64和WC-RDT 500之間的DSL鏈路的容量可能被用光。例如，如果每一條DSL鏈路都支持16個話音對話同時進(jìn)行，而且WC-RDT 500服務(wù)能夠同時支持它跟DSLAM 64之間的兩條DSL鏈路，那么，因為知道幾乎永遠(yuǎn)不可能有四分之一以上的用戶同時使用它們的POTS連接，所以CLEC可能選擇在WC-RDT 500上連接128個POST端口。隨著某一線路中心(DSLAM或者DSLAM群)提供服務(wù)的任何區(qū)域內(nèi)用戶的數(shù)量不斷增加，可以安裝另外的WC-RDT 500。
此外，WC-RDT 500上的每一個POTS端口510都配備了保護(hù)電路320，以提供雷擊和過壓保護(hù)。這種類型的保護(hù)電路在本領(lǐng)域里眾所周知。這跟RDT 100不同，RDT 100在SLIC 150的POTS端口上沒有這種保護(hù)電路，因為RDT 100提供的POTS方式的電話服務(wù)是在同一建筑物內(nèi)提供的。然而，跟WC-RDT 500的連接是通過“外部設(shè)備”設(shè)施(標(biāo)準(zhǔn)電話線)提供的。這些線路可能遭到雷擊，也可能跟高壓電源短接。因此，為了保護(hù)WC-RDT 500的電路，在SLIC 150和有關(guān)的用于連接的POTS端口510之間增加了合適的保護(hù)電路(圖2)。
總而言之，本發(fā)明的目的是提供一種方法，用于在支持分組傳輸協(xié)議的本地分組網(wǎng)(LPN)上傳遞話音信號向至少一個顧客所在地并從至少一個顧客所在地接受話音信號。在顧客所在地那里，多個電話裝置跟一個本地環(huán)鏈路對接，比方說跟一個DSL或者無線本地環(huán)對接，這個本地環(huán)鏈路跟LPN連接。從多個電話裝置收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，對于話音頻帶包進(jìn)行調(diào)制，以便通過LPN上的本地環(huán)鏈路發(fā)送出去。在相反方向上，從本地環(huán)鏈路上的LPN收到的調(diào)制過的話音頻帶包被解調(diào)。解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，傳遞給多個電話裝置中適當(dāng)?shù)哪且粋€。除了話音通信以外，這一方法還支持跟用戶所在地的數(shù)據(jù)裝置之間的數(shù)據(jù)通信(這些數(shù)據(jù)裝置可能是局域網(wǎng)的一部分)。對于來自數(shù)據(jù)裝置的數(shù)據(jù)包進(jìn)行調(diào)制，并通過LPN發(fā)送出去。在相反方向上，從LPN收到的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包被解調(diào)，并傳遞給顧客所在地的數(shù)據(jù)裝置(局域網(wǎng)內(nèi))。
在LPN中的一個控制點(比方說LPN中的數(shù)據(jù)交換機(jī))或者跟LPN連接的控制點(比方說中心交換設(shè)施那里的一個HDT或者一個PSTN交換機(jī))，(如果控制點在LPN的外部，就通過LPN)收到來自顧客所在地的話音頻帶包(以及任選的數(shù)據(jù)包)。通過LPN從顧客所在地收到的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號，并在分配的時隙里傳遞給公共交換電話網(wǎng)(PSTN)話音交換機(jī)。從顧客所在地收到的數(shù)據(jù)包(如果需要就重新編排格式)通過一個數(shù)據(jù)交換機(jī)傳遞給一個目的地數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，比方說數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。在相反方向上，通過跟源數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的數(shù)據(jù)交換機(jī)從一個源數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)收到為顧客所在地指定的數(shù)據(jù)包，比方說數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。從PSTN交換機(jī)收到的為顧客所在地指定的時分多路復(fù)用信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并傳遞給LPN 60，發(fā)送給顧客所在地。類似地，通過數(shù)據(jù)交換機(jī)從源數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)收到的數(shù)據(jù)包傳遞給LPN，發(fā)送給顧客所在地。
除此以外，在LPN中的或者跟LPN連接的一個線路中心里，為顧客所在地提供POTS服務(wù)的方法步驟如下跟線路中心那里的一個多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口相連；提供一個或者多個標(biāo)準(zhǔn)的電話端口，以便跟一個或者多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路相連；對于通過LPN從控制點發(fā)送的、并在多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口收到的、而且調(diào)制過的話音頻帶包進(jìn)行解調(diào)；將解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，以便傳遞給一個或者多個顧客所在地的一個或者多個本地環(huán)鏈路；將從這一個或者多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路上收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并調(diào)制這些話音頻帶包；和，將調(diào)制過的話音頻帶包傳遞給多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口，以便通過LPN發(fā)送給控制點。
本發(fā)明的另一種方法涉及到在本地分組網(wǎng)(LPN)上跟至少一個顧客所在地交換話音信號，這至少一個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟LPN連接。在LPN中的一個線路中心或者跟LPN連接的一個線路中心里，執(zhí)行以下步驟跟線路中心里一個多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口連接；提供一個或者多個標(biāo)準(zhǔn)的電話端口，用來跟一個或者多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路連接；解調(diào)從多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口收到的調(diào)制過的話音頻帶包；將解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，傳遞給一個或者多個用戶所在地的一個或者多個本地環(huán)鏈路；將從一個或者多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路上收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并調(diào)制這些話音頻帶包；以及，將調(diào)制過的話音頻帶包傳遞給多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線路端口，以便通過LPN發(fā)送給控制點。在LPN內(nèi)的或者跟LPN連接的一個控制點內(nèi)，完成以下步驟通過LPN從線路中心接收話音頻帶包；將從線路中心收到的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號，并將這些時分多路復(fù)用信號傳遞給公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)；將從為線路中心指定的PSTN交換機(jī)收到的時分多路復(fù)用信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給LPN，發(fā)送給線路中心。
類似地，本發(fā)明的目的是提供一種系統(tǒng)，用于通過LPN跟至少一個顧客所在地(通常是多個顧客所在地)交換話音和數(shù)據(jù)，這至少一個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟LPN連接，該系統(tǒng)包括在顧客所在地那里的一個遠(yuǎn)程數(shù)字終端，這個遠(yuǎn)程數(shù)字終端將顧客那里的多個電話裝置跟本地環(huán)鏈路對接，以便通過LPN發(fā)送和接收話音；和LPN內(nèi)的或者跟LPN連接的控制點內(nèi)的一個主數(shù)字終端，在遠(yuǎn)程數(shù)字終端和公共交換電話網(wǎng)(PSTN)之間通過LPN傳遞話音呼叫。
這一系統(tǒng)可以支持顧客所在地的數(shù)據(jù)裝置(它們可能是局域網(wǎng)的一部分)和LPN內(nèi)的一個數(shù)據(jù)網(wǎng)或者跟主數(shù)字終端連接的一個數(shù)據(jù)網(wǎng)之間進(jìn)行另外數(shù)據(jù)傳輸。在前面對于在遠(yuǎn)程數(shù)字終端和主數(shù)字終端為了跟顧客所在地傳輸話音通信信號和數(shù)據(jù)通信信號所需要的適當(dāng)?shù)挠布陀嘘P(guān)的控制功能作了介紹。
此外，在這一系統(tǒng)里，還可以提供一個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端。這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端跟一個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)連接，或者做在這個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)內(nèi)，這個多路復(fù)用器跟LPN連接，或者跟LPN的一部分連接。這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端在適合于跟多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路連接的多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口跟PSTN交換機(jī)之間，通過主數(shù)字遠(yuǎn)程終端，提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬電話服務(wù)。這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端包括多個用戶線接口電路，每一個用戶線接口電路都適合于通過多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之一跟多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路連接；多個編碼器/解碼器，每一個編碼器/解碼器都用于跟一個用戶線接口電路連接，每一個編碼器/解碼器都能夠?qū)囊粋€有關(guān)的用戶線路接口電路收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，提供給有關(guān)的用戶線路接口電路；和一個控制器，它跟編碼器/解碼器連接，還跟用戶線接口電路連接。這個控制器按照以下方式管理DSLAM跟多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之間的話音頻帶包的接口將從一個或者多個編碼器/解碼器收到的數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成話音頻帶的包，并將這些話音頻帶包提供給LPN，發(fā)送給主數(shù)字終端；以及，將DSLAM收到的解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將這些數(shù)字比特流傳遞給編碼器/解碼器中合適的一個。
本發(fā)明的另一種系統(tǒng)通過一個LPN跟至少一個顧客所在地交換話音信號，這至少一個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟LPN連接，其特征在于遠(yuǎn)程數(shù)字終端不必位于顧客所在地。這一系統(tǒng)在LPN內(nèi)的或者跟LPN連接的一個控制點上包括一個主數(shù)字終端，在LPN和公共交換電話網(wǎng)(PSTN)之間通過LPN傳遞話音呼叫信號；以及并且包括一個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端，這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端跟一個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)連接或者做在這個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)內(nèi)，這個多路復(fù)用器跟LPN連接，這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端在適合于跟多個用戶的本地環(huán)鏈路連接的多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口和PSTN交換機(jī)之間通過主數(shù)字終端提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬電話服務(wù)。
在這一系統(tǒng)里，這一線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端包括多個用戶線接口電路，每一個用戶線接口電路都適合于通過多個標(biāo)準(zhǔn)的電話端口之一跟一個電話裝置連接；多個編碼器/解碼器，每一個編碼器/解碼器都用于跟一個用戶線接口電路連接，每一個編碼器/解碼器都能夠?qū)挠嘘P(guān)的用戶線接口電路收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，提供給有關(guān)的用戶線接口電路；和，跟編碼器/解調(diào)器和用戶線接口電路連接的一個控制器。這個控制器通過以下方式管理DSLAM和多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之間的話音頻帶包接口將從一個或者多個編碼器/解碼器收到的數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給LPN，發(fā)送給主數(shù)字終端；和，將DSLAM收到的解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將這些數(shù)字比特流傳遞給編碼器/解碼器中適當(dāng)?shù)囊粋€。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種裝置，用于在本地分組網(wǎng)(LPN)和中心交換設(shè)施內(nèi)的設(shè)備之間傳遞話音和數(shù)據(jù)，這個中心交換設(shè)施有一個公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)跟PSTN連接，并且有一個數(shù)據(jù)交換機(jī)，它跟一個數(shù)據(jù)網(wǎng)連接。該裝置包括一個LPN接口裝置，它跟LPN連接，用來跟LPN交換話音頻帶包和數(shù)據(jù)包；一個PSTN接口裝置，它跟PSTN交換機(jī)連接，用來跟PSTN交換機(jī)交換信號；一個包轉(zhuǎn)換處理器，它跟LPN接口裝置連接，并跟PSTN接口裝置連接，并在適合于通過LPN傳輸?shù)母袷胶瓦m合于傳遞給PSTN交換機(jī)的多路復(fù)用信號格式之間轉(zhuǎn)換話音頻帶包；和一個控制器。這個控制器跟LPN接口裝置連接，跟包轉(zhuǎn)換處理器連接，還跟PSTN接口裝置連接，并管理LPN和PSTN交換機(jī)之間的話音頻帶包的接口。
這個裝置還支持?jǐn)?shù)據(jù)通信，并包括一個數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置，它跟中心交換設(shè)施中的一個數(shù)據(jù)交換機(jī)連接，并跟包轉(zhuǎn)換處理器連接。這個包轉(zhuǎn)換處理器在適合于通過LPN傳輸?shù)母袷胶瓦m合于傳遞給數(shù)據(jù)交換機(jī)的格式之間轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)包。主數(shù)據(jù)終端的控制器跟數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置連接，并控制著LPN接口裝置從遠(yuǎn)程數(shù)字終端收到的數(shù)據(jù)包傳遞給數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置，并將為顧客所在地指定的數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置從數(shù)據(jù)交換機(jī)收到的數(shù)據(jù)包傳遞給LPN接口裝置，以便通過LPN發(fā)送。
此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種方法，用于通過一個本地分組網(wǎng)(LPN)跟一個顧客所在地交換話音和數(shù)據(jù)，這個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟LPN連接。該方法包括以下步驟在一個控制點從顧客所在地通過LPN接收話音頻帶包；將從LPN收到的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號；在分配的時隙里將這些時分多路復(fù)用信號傳遞給一個PSTN交換機(jī)；和將從為顧客所在地指定的PSTN交換機(jī)收到的時分多路復(fù)用信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給LPN，發(fā)送給顧客所在地。
這一方法還支持通過控制點將從顧客所在地通過LPN收到的數(shù)據(jù)包傳遞給LPN內(nèi)的或者LPN外的一個數(shù)據(jù)網(wǎng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；并將從這一為顧客所在地指定的數(shù)據(jù)網(wǎng)收到的數(shù)據(jù)包傳遞給LPN，發(fā)送給顧客所在地。
上述描述僅僅是作為一些實例，根本不是要限制本發(fā)明的范圍，但以下權(quán)利要求所說明的內(nèi)容除外。
權(quán)利要求
1．一種系統(tǒng)，用于在本地分組網(wǎng)(LPN)上跟至少一個顧客所在地交換話音信息，這至少一個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟LPN連接，該系統(tǒng)包括顧客所在地的一個遠(yuǎn)程數(shù)字終端，這個遠(yuǎn)程數(shù)字終端將顧客所在地的多個電話裝置跟本地環(huán)鏈路連接，用于通過所述LPN發(fā)送和接收話音；和一個主數(shù)字終端，在一個控制點內(nèi)，這個控制點在所述LPN內(nèi)或者跟所述LPN連接，這個主數(shù)字終端在遠(yuǎn)程數(shù)字終端和公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)之間通過所述LPN傳遞話音信息。
2．權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于遠(yuǎn)程數(shù)字終端包括一個調(diào)制解調(diào)器，用于跟本地環(huán)鏈路連接，對信息包進(jìn)行調(diào)制，通過所述LPN發(fā)送出去，并對從這個LPN收到的信息進(jìn)行解調(diào)；多個用戶線接口電路，每一個用戶線接口電路都適合于跟一個電話裝置連接；多個編碼器/解碼器，每一個編碼器/解碼器都用于跟一個用戶線接口電路連接，每一個編碼器/解碼器都能夠?qū)挠嘘P(guān)的用戶線接口電路收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，提供給有關(guān)的用戶線接口電路；一個控制器，跟所述調(diào)制解調(diào)器、編碼器/解碼器、和用戶線接口電路相連，該控制器通過以下方式管理所述LPN和顧客所在地之間話音頻帶包的接口將從一個或者多個編碼器/解碼器收到的數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將話音頻帶包傳遞給調(diào)制解調(diào)器，在本地環(huán)鏈路上發(fā)送給所述LPN；和將通過調(diào)制解調(diào)器從所述LPN收到的解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將這些數(shù)字比特流傳遞給編碼器/解碼器中合適的一個。
3．權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于遠(yuǎn)程數(shù)字終端還包括一個網(wǎng)絡(luò)接口裝置，用于跟顧客所在地的一個局域網(wǎng)連接，用于從局域網(wǎng)傳遞數(shù)據(jù)包通過LPN發(fā)送出去，并將從LPN收到的數(shù)據(jù)包傳遞給局域網(wǎng)，其特征還在于遠(yuǎn)程數(shù)字終端的控制器跟所述網(wǎng)絡(luò)接口裝置相連，這個控制器將來自網(wǎng)絡(luò)接口裝置的數(shù)據(jù)包傳遞給調(diào)制解調(diào)器，在本地環(huán)鏈路上發(fā)送給所述LPN，并將從調(diào)制解調(diào)器收到的解調(diào)過的數(shù)據(jù)包傳遞給所述網(wǎng)絡(luò)接口裝置。
4．權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于本地環(huán)鏈路支持?jǐn)?shù)字用戶線(DSL)以及它的有關(guān)的傳輸協(xié)議，其特征還在于調(diào)制解調(diào)器包括一個DSL調(diào)制解調(diào)器。
5．權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于本地環(huán)鏈路支持無線傳輸協(xié)議，其特征還在于調(diào)制解調(diào)器包括一個無線調(diào)制解調(diào)器。
6．權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于遠(yuǎn)程數(shù)字終端的控制器為話音通信和數(shù)據(jù)通信使用本地環(huán)鏈路的頻帶分配優(yōu)先級。
7．權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其特征在于遠(yuǎn)程數(shù)字終端的控制器為話音通信使用本地環(huán)鏈路的頻帶分配比數(shù)據(jù)通信使用本地環(huán)路的頻帶更高的優(yōu)先級。
8．權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于主數(shù)字終端包括一個LPN接口裝置，用于跟所述LPN連接，以便通過所述LPN接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包；至少一個PSTN接口裝置，用于將信號傳遞給所述PSTN交換機(jī)，以及從所述PSTN交換機(jī)接收信號；一個包轉(zhuǎn)換處理器，跟所述LPN接口裝置連接，還跟所述PSTN接口裝置連接，這個包轉(zhuǎn)換處理器在適合于通過所述LPN發(fā)送的格式和適臺于傳遞給所述PSTN交換機(jī)的時分多路復(fù)用信號格式之間轉(zhuǎn)換話音頻帶包；和一個控制器，跟所述PSTN接口裝置、所述包轉(zhuǎn)換處理器、和所述LPN接口裝置連接，這個控制器管理在所述LPN和所述PSTN交換機(jī)之間話音頻帶包的接口。
9．權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其特征在于主數(shù)字終端還包括一個數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置，用于在主數(shù)字終端和跟一個數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的一個數(shù)據(jù)交換機(jī)之間傳遞數(shù)據(jù)包，這個數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置跟所述包轉(zhuǎn)換處理器相連，這個包轉(zhuǎn)換處理器在適合于通過所述LPN發(fā)送的格式和適合于傳遞給所述數(shù)據(jù)交換機(jī)的格式之間轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)包，所述主數(shù)字終端的控制器跟所述數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置相連，并控制著LPN接口裝置從遠(yuǎn)程數(shù)字終端收到的數(shù)據(jù)包向數(shù)據(jù)交換機(jī)接口電路的傳遞，還控制著為顧客所在地指定的所述數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置從所述數(shù)據(jù)交換機(jī)收到的數(shù)據(jù)包向所述LPN接口裝置的傳遞，從而通過所述LPN發(fā)送給遠(yuǎn)程數(shù)字終端。
10．權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于主數(shù)字終端的控制器連續(xù)地監(jiān)視遠(yuǎn)程數(shù)字終端為話音通信使用的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬，并限制發(fā)往用戶所在地的數(shù)據(jù)通信量，從而使話音通信總是可以使用顧客所在地可以使用的總帶寬的一預(yù)定部分。
11．權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其特征在于主數(shù)字終端的控制器連續(xù)地監(jiān)視遠(yuǎn)程數(shù)字終端為話音通信占用的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬，其特征還在于主數(shù)字終端的控制器發(fā)送一則消息給LPN中的一個數(shù)據(jù)交換機(jī)，說明本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的帶寬。
12．權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端，它跟一個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)連接或者做在這個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)內(nèi)，這個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)跟所述LPN連接，這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端在適合于連接到多個用戶所在地的本地環(huán)鏈路的多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口和所述PSTN交換機(jī)之間通過主數(shù)字終端提供標(biāo)準(zhǔn)的模擬電話服務(wù)。
13．權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其特征在于線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端包括多個用戶線接口電路，每一個用戶線接口電路都適合于通過多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之一跟多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路連接；多個編碼器/解碼器，每一個編碼器/解碼器都用于連接用戶線接口電路，每一個編碼器/解碼器都能夠?qū)囊粋€有關(guān)的用戶線接口電路收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，提供給有關(guān)的用戶線接口電路；跟所述編碼器/解碼器和用戶線接口電路連接的一個控制器，這個控制器按照以下方式管理著DSLAM和多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之間的話音頻帶包的接口將從一個或者多個編碼器/解碼器收到的數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給所述LPN，以發(fā)送給所述主數(shù)字終端；和將所述DSLAM收到的解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將這些數(shù)字比特流傳遞給編碼器/解碼器中適當(dāng)?shù)囊粋€。
14．權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其特征在于在線路中心那里還包括一個功率分配器/功率合成器，這個功率分配器/功率合成器擁有跟一個顧客的本地環(huán)鏈路連接的第一個端口，跟DSLAM連接的第二個端口，跟線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端的多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口中的一個標(biāo)準(zhǔn)電話端口連接的第三個端口。
15．權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其特征在于在一個顧客所在地還包括一個功率分配器/功率合成器，這個功率分配器/功率合成器擁有跟一個顧客的本地環(huán)鏈路連接的第一個端口，跟所述遠(yuǎn)程數(shù)字終端連接的第二個端口，以及適合于連接一個電話裝置的第三個端口。
16．權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其特征在于在顧客所在地還包括一個功率分配器/功率合成器，這個功率分配器/功率合成器擁有跟一個顧客的本地環(huán)鏈路連接的第一個端口，跟顧客所在地的一個DSL調(diào)制解調(diào)器連接的第二個端口，以及適合于連接一個電話裝置的第三個端口。
17．一種系統(tǒng)，用于在一個本地分組網(wǎng)(LPN)上跟至少一個顧客所在地交換話音信號，這至少一個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟所述LPN連接，該系統(tǒng)包括一個主數(shù)字終端，這個主數(shù)字終端在一個控制點內(nèi)，這個控制點在所述LPN內(nèi)，或者跟所述LPN連接，這個主數(shù)字終端在所述LPN和公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)之間通過所述LPN傳遞話音呼叫信息；和一個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端，這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端跟一個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)連接或者被結(jié)合在這個數(shù)字用戶線接入多路復(fù)用器(DSLAM)跟所述LPN連接，這個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端在適合于跟多個用戶的本地環(huán)鏈路連接的多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口和PSTN交換機(jī)之間通過所述主數(shù)字終端提供標(biāo)準(zhǔn)模擬電話服務(wù)。
18．權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端包括多個用戶線接口電路，每一個用戶線接口電路都適合于通過標(biāo)準(zhǔn)電話端口中的一個跟一個電話裝置連接；多個編碼器/解碼器，每一個編碼器/解碼器都用于跟一個用戶線接口電路連接，每一個編碼器/解碼器都能夠?qū)挠嘘P(guān)的用戶線接口電路收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，提供給有關(guān)的用戶線接口電路；和一個控制器，跟所述編碼器/解碼器和所述用戶線接口電路連接，這個控制器按照以下方式管理著DSLAM跟多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口之間的話音頻帶包的接口將從一個或者多個編碼器/解碼器收到的數(shù)字比特流轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將所述話音頻帶包傳遞給所述LPN，發(fā)送給所述主數(shù)字終端；和將所述DSLAM收到的解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成數(shù)字比特流，并將這些數(shù)字比特流傳遞給所述編碼器/解碼器中合適的一個。
19．權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于在線路中心里還包括一個功率分配器/功率合成器，這個功率分配器/功率合成器擁有跟一個顧客的本地環(huán)鏈路連接的第一個端口，跟所述DSLAM連接的第二個端口，跟線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端的多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口中的一個連接的第三個端口。
20．權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于在一個顧客所在地還包括一個功率分配器/功率合成器，這個功率分配器/功率合成器擁有跟顧客的本地環(huán)鏈路連接的第一個端口，跟遠(yuǎn)程數(shù)字終端連接的第二個端口、以及適合于連接一個電話裝置的第三個端口。
21．權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于在顧客那里還包括一個功率分配器/功率合成器，這個功率分配器/功率合成器擁有跟顧客本地環(huán)鏈路連接的第一個端口，跟顧客所在地的調(diào)制解調(diào)器連接的第二個端口，以及適合于跟一個電話裝置連接的第三個端口。
22．一種方法，用于在支持分組傳輸協(xié)議的一個本地分組網(wǎng)(LPN)上跟至少一個顧客所在地交換話音和數(shù)據(jù)，每一個顧客所在地都包括多個電話裝置，該方法包括以下步驟在顧客所在地將從多個電話裝置收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并調(diào)制這些話音頻帶包，以便在所述LPN上通過本地環(huán)鏈路在顧客所在地和所述LPN之間傳輸；解調(diào)在本地環(huán)鏈路上從LPN收到的調(diào)制過的話音頻帶包；將解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，傳遞給多個電話裝置中合適的一個；在所述LPN內(nèi)的或者跟所述LPN連接的一個控制點上從顧客所在地通過所述LPN接收話音頻帶包；將從顧客所在地收到的話音頻帶據(jù)包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號，并將這些時分多路復(fù)用信號傳遞給公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)；和將從為所述顧客所在地指定的所述PSTN交換機(jī)收到的時分多路復(fù)用信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給所述LPN，發(fā)送給所述顧客所在地。
23．權(quán)利要求22的方法，其特征在于在顧客所在地，還包括以下步驟調(diào)制從顧客所在地的數(shù)據(jù)裝置收到的數(shù)據(jù)包，以便在LPN上通過本地環(huán)鏈路發(fā)送出去；和解調(diào)從本地環(huán)鏈路上所述LPN收到的調(diào)制過的數(shù)據(jù)包，并將這些數(shù)據(jù)包傳遞給顧客所在地的所述數(shù)據(jù)裝置；在所述控制點，還包括以下步驟通過所述LPN從顧客所在地接收調(diào)制過的數(shù)據(jù)包，并將調(diào)制過的數(shù)據(jù)包通過一個數(shù)據(jù)交換機(jī)傳遞給目的地數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；和通過所述數(shù)據(jù)交換機(jī)從一個源數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收為所述顧客所在地指定的數(shù)據(jù)包，并將從所述數(shù)據(jù)交換機(jī)收到的數(shù)據(jù)包傳遞給所述LPN，以便發(fā)送給所述顧客所在地。
24．權(quán)利要求23的方法，其特征在于在顧客所在地，還包括為話音通信和數(shù)據(jù)通信分配本地環(huán)鏈路頻帶使用優(yōu)先級的步驟。
25．權(quán)利要求24的方法，其特征在于分配優(yōu)先級的步驟還包括為話音通信分配比數(shù)據(jù)通信更高的優(yōu)先級來使用本地環(huán)鏈路的頻帶。
26．權(quán)利要求23的方法，其特征在于在所述控制點，還包括以下步驟連續(xù)地監(jiān)視所述顧客所在地為話音通信占用的本地環(huán)鏈路的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬；和限制從所述LPN發(fā)往顧客所在地的數(shù)據(jù)通信量，從而使本地環(huán)鏈路上顧客所在地可以使用的總帶寬的一個預(yù)定部分總是可以被話音通信使用。
27．權(quán)利要求23的方法，其特征在于在控制點那里，還包括以下步驟連續(xù)地監(jiān)視顧客所在地為了話音通信而占用的本地環(huán)鏈路的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬；發(fā)送一則消息給所述LPN中的數(shù)據(jù)交換機(jī)，說明為顧客所在地指定的數(shù)據(jù)通信信號可以使用的帶寬。
28．權(quán)利要求22的方法，其特征在于控制點的功能是通過一個數(shù)據(jù)交換機(jī)來實現(xiàn)的，這個數(shù)據(jù)交換機(jī)是所述LPN的一部分。
29．權(quán)利要求22的方法，其特征在于所述控制點的功能是由一個中心交換設(shè)施中的PSTN交換機(jī)完成的。
30．權(quán)利要求22的方法，其特征在于所述控制點的功能是由一個主數(shù)字終端完成的，這個主數(shù)字終端跟一個中心交換設(shè)施那里的PSTN交換機(jī)連接。
31．權(quán)利要求22的方法，其特征在于本地環(huán)鏈路支持?jǐn)?shù)字用戶線(DSL)和跟它有關(guān)的傳輸協(xié)議。
32．權(quán)利要求32的方法，其特征在于本地環(huán)鏈路支持無線分組傳輸協(xié)議。
33．權(quán)利要求22的方法，其特征在于在一個線路中心，還包括以下步驟跟線路中心的一個多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口連接；提供一個或者多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口，用于連接一個或者多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路；解調(diào)從所述控制點通過所述LPN發(fā)送的并在多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口收到的調(diào)制過的話音頻帶包；將解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，傳遞給一個或者多個顧客所在地的一個或者多個本地環(huán)鏈路；將從一個或者多個顧客所在地在本地環(huán)鏈路收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并調(diào)制這些話音頻帶包；將這些調(diào)制過的話音頻帶包傳遞給多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口，通過所述LPN發(fā)送給所述控制點。
34．一種方法，其特征在于用于在本地分組網(wǎng)(LPN)上跟至少一個顧客所在地交換話音信號，這至少一個顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟所述LPN連接，該方法包括以下步驟在線路中心里跟線路中心里的一個多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口相連；提供一個或者多個標(biāo)準(zhǔn)電話端口，用于跟一個或者多個顧客所在地的本地環(huán)鏈路相連；解調(diào)從所述多路復(fù)用器的所述一個或者多個用戶線端口收到的調(diào)制過的話音頻帶包；將解調(diào)過的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成模擬電話信號，傳遞給所述一個或者多個顧客所在地的一個或者多個本地環(huán)鏈路；將在本地環(huán)鏈路上從所述一個或者多個顧客所在地收到的模擬電話信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并調(diào)制這些話音頻帶包；和將調(diào)制過的話音頻帶包傳遞給多路復(fù)用器的一個或者多個用戶線端口，以便通過所述LPN發(fā)送給所述控制點；在所述LPN內(nèi)的或者跟所述LPN連接的一個控制點里從所述線路中心通過所述LPN接收話音頻帶包；將從所述線路中心收到的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號，并將這些時分多路復(fù)用信號傳遞給一個公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)；和將從為所述線路中心指定的所述PSTN交換機(jī)收到的時分多路復(fù)用信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給所述LPN，以便發(fā)送給所述線路中心。
35．一種裝置，其特征在于用于在本地分組網(wǎng)(LPN)和中心交換設(shè)施中的設(shè)備之間傳遞話音信號，包括一個跟所述PSTN連接的公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)，該裝置包括跟所述LPN連接的一個LPN接口裝置，用于跟所述LPN交換話音頻帶包；跟所述PSTN交換機(jī)連接的一個PSTN接口裝置，用于跟所述PSTN交換機(jī)交換信號；跟所述LPN接口裝置和所述PSTN接口裝置連接的一個包轉(zhuǎn)換處理器，這個包轉(zhuǎn)換處理器在適合于通過所述LPN傳輸?shù)母袷胶瓦m合于傳遞給所述PSTN交換機(jī)的時分多路復(fù)用信號格式之間轉(zhuǎn)換話音頻帶包；和跟所述LPN接口裝置、所述包轉(zhuǎn)換處理器、和所述PSTN接口裝置連接的一個控制器，這個控制器管理著所述LPN和所述PSTN交換機(jī)之間的話音頻帶包的接口。
36．權(quán)利要求35的裝置，其特征在于還包括一個數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置，它跟中心交換設(shè)施里的一個數(shù)據(jù)交換機(jī)連接，還跟所述包轉(zhuǎn)換處理器連接，這個包轉(zhuǎn)換處理器在適合于通過所述LPN傳輸?shù)母袷胶瓦m合于傳遞給所述數(shù)據(jù)交換機(jī)的格式之間轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)包，主數(shù)字終端的所述控制器跟所述數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置連接，控制著將所述LPN接口裝置從所述遠(yuǎn)程數(shù)字終端收到的數(shù)據(jù)包傳遞給所述數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置，以及將為顧客所在地指定的所述數(shù)據(jù)交換機(jī)接口裝置從所述數(shù)據(jù)交換機(jī)收到的數(shù)據(jù)包傳遞給所述LPN接口裝置，以便通過所述LPN發(fā)送出去。
37．權(quán)利要求35的裝置，其特征在于LPN接口裝置是一條采用異步傳輸模式(ATM)協(xié)議的光鏈路。
38．權(quán)利要求35的裝置，其特征在于PSTN接口裝置包括多個T-1接口。
39．權(quán)利要求36的裝置，其特征在于控制器連續(xù)地監(jiān)視顧客所在地為話音通信占用的本地環(huán)鏈路上的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬，和限制從所述LPN給所述顧客所在地規(guī)定的數(shù)據(jù)通信量，從而使話音通信總是可以使用本地環(huán)鏈路上顧客所在地可以使用的總帶寬的一個預(yù)定部分。
40．權(quán)利要求36的裝置，其特征在于控制器連續(xù)地監(jiān)視顧客所在地為話音通信占用的本地環(huán)鏈路的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬，并產(chǎn)生一則消息，通過所述數(shù)據(jù)交換機(jī)發(fā)送給所述LPN，說明本地環(huán)鏈路上顧客所在地的數(shù)據(jù)通信能夠使用的帶寬。
41．在通過本地分組網(wǎng)(LPN)跟顧客所在地交換話音和數(shù)據(jù)信息的一個系統(tǒng)里，顧客所在地通過一個本地環(huán)鏈路跟所述LPN連接，在跟所述LPN連接的或者在所述LPN內(nèi)的控制點里，包括以下步驟的一種方法在一個控制點從所述顧客所在地通過所述LPN接收話音頻帶包；將從所述LPN收到的話音頻帶包轉(zhuǎn)換成時分多路復(fù)用信號；在分配的時隙內(nèi)將時分多路復(fù)用信號傳遞給一個PSTN交換機(jī)；和將從為所述顧客所在地指定的所述PSTN交換機(jī)收到的時分多路復(fù)用信號轉(zhuǎn)換成話音頻帶包，并將這些話音頻帶包傳遞給所述LP發(fā)送給所述顧客所在地。
42．權(quán)利要求41的方法，其特征在于還包括以下步驟將所述控制點從所述顧客所在地通過LPN收到的數(shù)據(jù)包傳遞給LPN內(nèi)的或者LPN外的一個數(shù)據(jù)網(wǎng)；和將從為所述顧客所在地指定的所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)收到的數(shù)據(jù)包傳遞給所述LPN，發(fā)送給顧客所在地。
43．權(quán)利要求42的方法，其特征在于還包括以下步驟連續(xù)地監(jiān)視顧客所在地為話音通信占用的本地環(huán)鏈路的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余的帶寬；和限制從為所述顧客所在地指定的所述LPN的數(shù)據(jù)通信量，從而使話音通信總是能夠使用本地環(huán)鏈路上顧客所在地可以使用的總帶寬的一個預(yù)定部分。
44．權(quán)利要求41的方法，其特征在于還包括以下步驟連續(xù)地監(jiān)視顧客所在地為話音通信占用的本地環(huán)鏈路的帶寬，以確定本地環(huán)鏈路上數(shù)據(jù)通信可以使用的剩余帶寬；和發(fā)送一則消息給所述LPN，說明給所述顧客所在地的數(shù)據(jù)通信可以使用的帶寬。
45．權(quán)利要求42的方法，其特征在于控制點的功能是由一個數(shù)據(jù)交換機(jī)來完成的，這個數(shù)據(jù)交換機(jī)是所述LPN的一部分。
46．權(quán)利要求42的方法，其特征在于控制點的功能是由一個中心交換設(shè)施里的一個PSTN交換機(jī)來完成的。
47．權(quán)利要求42的方法，其特征在于控制點的功能是由一個主數(shù)字終端完成的，這個主數(shù)字終端跟所述PSTN交換機(jī)連接，還跟中心交換設(shè)施里的一個數(shù)據(jù)交換機(jī)連接。
全文摘要
通過本地分組網(wǎng)(LPN)跟顧客所在地交換話音和數(shù)據(jù)信息的一種系統(tǒng)和方法。在顧客所在地提供了一個遠(yuǎn)程數(shù)字終端(RDT),用于通過一個本地環(huán)鏈路,比方說數(shù)字用戶線或者無線本地環(huán),將多個電話裝置和/或數(shù)據(jù)裝置(計算機(jī)或者計算機(jī)的局域網(wǎng))跟所述LPN連接起來。在所述LPN內(nèi)的或者跟所述LPN連接的一個控制點提供一個主數(shù)字終端(HDT),它協(xié)調(diào)著所述RDT和公共交換電話網(wǎng)(PSTN)交換機(jī)之間通過所述LPN的話音呼叫通信,它還協(xié)調(diào)著所述RDT和所述LPN內(nèi)或者所述LPN外的一個數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)通信。顧客所在地的多個電話呼叫可以得到跟所述LPN連接的單個本地環(huán)鏈路上的遠(yuǎn)程數(shù)字終端的支持。此外,所述HDT能夠支持跟多個RDT的通信。為了提供POTS服務(wù)給顧客所在地,提供了一個線路中心遠(yuǎn)程數(shù)字終端。
文檔編號H04M3/00GK1305680SQ99807151
公開日2001年7月25日 申請日期1999年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月8日
發(fā)明者大衛(wèi)·P·弗朗克爾, 喬·鮑徹, 肯尼斯·M·科爾德魯普 申請人:杰特斯金通信公司