专利名称：路由选择的系统和方法
技术领域：
本发明一般涉及远程通信系统和数据网络，并且更特别地涉及用于通过使用一个数字环路系统(“DLC”)来建立通信设备和数据网络之间的直接路由的系统和方法。
远程通信网络不仅提供了在确定区域内的市内呼叫，还提供了贯穿美国和其他国家的远距离呼叫。这些网络可以由公众和私人公司以及政府拥有和运转。其中一些远程通信网络是为拥有者或运作机构所私自使用的。其他的是由公共载波或由远程通信服务提供者所运作而由公众使用或由有限的用户群所使用。
可以使用各种通信设备来在现有远程通信的电话线间进行通信。一些设备诸如通常的电话，由于将它们设计为能支持人类语音的模拟波形，因此这些设备是基于模拟技术的。其它诸如传真机(“FAX”)和个人计算机这样的设备是基于数字技术的，这是因为由这些设备处理的数据是以数据的二进制串被编码和操作的。个人计算机可以使用调制解调器或被本领域技术人员公知的其他类似设备来进行电话线之间的通信。
诸如电话或调制解调器这样的通信设备通常是经一对电线与市内电信网络的服务交换端口(“SSP”)相连，通常被称为是一个“用户环路”。由SSP提供电压穿过该环路以驱动该通信设备，并为该通信设备的监视活动提供一个机构。例如，当呼叫方拿起电话听筒来发出呼叫时，电话中的开关关闭，使电流经该环路在SSP和电话之间流动。SSP检测在该环路中流过的电流，并将此识别为“摘机”状态。然后SSP将一个拨号音传送给通信设备，从而允许呼叫方拨被呼叫方的号码，即该呼叫的有意接收方。
如上所述，现有的远程通信网络允许在市内网络之间的远距离呼叫。远距离呼叫通常依赖于比那些通过市内电信网络所提供的呼叫更远的距离的呼叫路径。例如，由第一远程通信网络的SSP提供的呼叫方可以发出一个远距离呼叫，经诸如光纤网络这样的载波传给由另一个远程通信网络的SSP提供的呼叫方。这个过程一般是通过在拨由被呼叫方所使用的号码数字之前拨一个“1”所实现的。
多个放大器一般与用于远距离通信的电路一起使用，以补偿当一个呼叫信号穿过远距离电路时的信号衰减。然而，由于这些放大器通常是单向性的，在远程通信网络间远距离传送的信号通常是被分为两个不同的路径，这样经过每条路径的信号传送是由相应的放大器来驱动的。使用一条路径来进行呼叫信号的传送，而将另一条路径用于接收呼叫信号。这样的信号分离传送导致使用通常被称为“中继线”的四线电路。
已经专门发展了各种大容量的远程通信网络来用于数据的传送。这些数据网络一般使用帧中继(“FR”)、异步传输模式(“ATM”)、互连网协议(“IP”)或其它用于数据传输的基于分组的技术。为了经基于分组的数据网络发送数据信号，首先将该信号分为单独的多个块或有限大小的多个“组”。然后经网络将这些单独的块和组传送，并且一旦接收到就重组以构成原始的数据。数据网络的容量通常是以便于这些信号可以用最小的成本经该网络进行通信。因此，如果可以使用合适的系统和传送方法，这些数据网络可以提供相对便宜的替代物来取代用于市内的通用的电话网络，特别是替换远距离的远程通信。
通常不将这些数据网络设计为能与现有电信网络连接。这是因为如上所述，这些数据网络通常是以离散分组或数字数据块的形式进行通信的。另一方面，电信网络可以传送作为连续模拟波形的电信信号。因此，为了经数据网络传送一个模拟声音信号，例如，可以将该模拟信号转换为数字形式，然后将其分成适当大小的多个块。然后经数据网络将这些数字语音数据块进行单独通信。在这些数据块穿过该网络之后，最好是以它们传送的顺序重新组合这些块，以便于保护保留在原始模拟声音信号中的任何信息。然后将这些重新组合的数字声音信号转换回模拟声音信号，以便于与被呼叫方进行通信。
对于诸如公共交换的电话网络(“PSTN”)这样的市内电信网络与数据网络能够充分的合并的需要已经出现。大多数通用技术只是依赖于PSTN和通用远距离公共交换的电话线来建立远距离的通信路径。这种通用远距离通信系统的一个例子包括具有视频和音频处理能力的计算机。每个计算机与运行于例如接近于33Kbps的V．34调制解调器速度的调制解调器相连。其中一个计算机从由第一市内电信网络的SSP提供的始发电话线呼叫到与由第二市内电信网络的SSP提供的终端电话线相连的另一个计算机。经一个专用的PSTN网络中继线来进行市内电信网络之间的连接。通用远距离通信系统的另一个例子包括同样由相应的电信网络提供并仅通过PSTNs与另一个进行通信的“FAX”机。这些连接需要高成本的设备，这些设备包括计算机和FAX机，并因此而没有得到广泛的使用。因此仍然有需要提供市内电信网络与数据网络的有效的合并。
目前已经发展了一些技术来支持在诸如互连网这样的数据网络上的远程通信。例如，在与数据网络通信中已经设置了第一专用小交换机(“PBX”)和第二PBX。这些PBXs可以经一个模拟中继线与各种通信设备相连。该设备对拨号进行反应，当接收到一个呼叫就表现出一个环形连接法线电压，并且将呼叫方识别数据传送给该进入呼叫的被呼叫方。另外，当输出这些呼叫时，该设备表现出每个PBX都带有诸如回铃和忙音这样的呼叫进行音。但是，由于该技术是专用的，即，通常是在一个单独组织内使用而不对公众，因此这种技术存在局限性。
一个专利涉及这种通过一个数据网络在一个PSTN和另一个PSTN之间建立呼叫路径。特别地，Land等人在美国专利No．5751706中描述了一种“用于建立呼叫远程通信路径的系统和方法”。由Land等人描述的该系统和方法使得这些呼叫被放置在诸如互连网这样的基于分组的远程通信网络中。但是，如同由Land等人所提出的那样，经过诸如PSTN这样的电信网络的交换设备来将这些呼叫从诸如电话这样的通信设备路由选择到基于分组的网络中。Land等人并没有公开用于从通信设备到数据网络的路由呼叫的直接呼叫路径的建立。因此，当存在允许在数据网络上传送电信信号的设备时，还是存在有效并且充分地传送的需要，即将这些信号直接路由选择到数据网络上和从数据网络上选择来。
根据本发明的一些典型的实施例的方法和系统允许通用电话用户经数据网络拨一个公共交换电话号。可以建立各种连接并且将这些呼叫设置于市内、国内和国际层面上。本发明的原则是可使用包括公共和专用数据网络的各种数据网络。可以使用包括各种类型的数据网络，这些类型包括公共互连网、专用内部网、公共和专用FR网络、公共和专用ATM网络、SMDS网络以及各种其它数字载波系统。
根据本发明的典型实施例，可以通过各种系统和通信设备之间的数据网络来建立市内或远距离呼叫路径，继而进行双向通信。可以使用的系统和装置包括用于双向交谈的通用电话系统、带有调制解调器的具有IP能力的计算机、PBX网络、FAX设备、以及它们之间的各种组合。例如，可以在以下设备之间建立通信联系通用电话系统或设备和与一个调制解调器相连的具有IP能力的数字式计算机之间、市内电话网和PBX网之间、具有IP能力的计算机和PBX网之间、始发和终端FAX系统或设备之间、始发的和终端的具有IP能力的计算机之间等等。
根据本发明典型实施例的方法和系统包括管理位于市内电信网络、数字环路系统、以及数据网络服务提供者中的信源以使它们之间的连接兼容并管理这些连接的连接方法和数据库。这些连接方法和系统允许数据网络服务提供者和数字环路系统之间的直接连接，即，“线路一侧直接”连接，通过一个数据网络分别将电话输入和将电话输出到达被呼叫方或是将电话从呼叫方输出。
在本发明的一个典型实施例中，一个数字环路系统与一个通信设备相连，并且直接连接到与数据网络通信的数据网络服务提供者上。以这种方式，在数字环路系统和用于通信设备和数据网络之间选择呼叫信号路由的数据网络服务提供者之间提供一个直接呼叫路径。在数字环路系统和数据网络服务提供者之间的这个直接呼叫路径可以经市内电信网络的服务交换端口旁路一个缺省呼叫路径。
在本发明的另一个典型实施例中，提供一种系统来建立通信设备和数据网络之间的通信路径。该系统包括一个与数据网络通信的数据网络服务提供者，以及一个与通信设备连接的数字环路系统。该数字环路系统直接与数据网络服务提供者相连，以提供数字环路系统与用于通信设备和数据网络之间选择呼叫信号路由的数据网络服务提供者之间的一个直接呼叫路径。一个大的网络中心控制器(megahub controller)与该数字环路系统相连以控制该直接呼叫路径上的呼叫信号的路由选择。可以建立用于将呼叫路由选择到通信设备上以及从通信设备中路由选择呼叫的这种直接呼叫路径。
在本发明的另一个典型实施例中，数据网络服务提供者有多个路径，用于在数字环路系统和数据网络之间对具有多个可能格式中的一种格式的呼叫信号进行路由选择。这些可能的格式可以包括声音编码、调制解调器编码、传真机编码、以及本领域技术人员所公知的对电信信号进行路由选择的其它格式。为此，数据网络服务提供者具有构造为识别呼叫信号的格式以及基于所识别的格式选择其中一个路径来加载呼叫信号的电路。
在本发明的另一个典型实施例中，可以保持能识别通信系统中信源的一个网络拓扑结构，例如，保持在用于通信系统的大网络中心控制器中。这个通信系统进一步包括一个或多个其它大网络中心控制器、与数据网络通信的一些数据网络服务提供者以及直接与该数据网络服务提供者连接的数字环路系统。可以以路由表形式存在的数据库可以被保持在通信系统中的大网络中心控制器内的可记录介质上，识别该大网络中心控制器、数据网络服务提供者、数字环路系统、以及各种连接于通信系统中的各部件之间的中继线群。最好通过由相应的数字环路系统支持的电话号码来索引这些数字环路系统。
本发明的一个典型实施例包括在与通信设备进行通信的数字环路系统和与数据网络进行通信的数据网络服务提供者之间建立一个通信路径的方法。以这种方式，可以在通信设备和数据网络之间加载一个呼叫信号，以便于将呼叫发送到数据网络上或从数据网络上接收到该呼叫。将数字环路系统通过一条通信线耦合到通信网络的服务交换端口上。将该服务交换端口连接到数据网络服务提供者上。该服务交换端口具有这样一种呼叫处理特性当由该服务交换端口激活时，处理经该通信线传送的呼叫。典型的呼叫处理特性包括呼叫转移、呼叫等待以及三方呼叫。该方法包括确定该服务交换端口是否已经激活了用于通信线的呼叫处理特性，如果该呼叫处理特性没有被激活则使用直接中继线群建立通信路径。如果激活了呼叫处理特性，则通过服务交换端口使用通信线建立该通信路径。
将根据其特定的实施例来描述本发明，并将参考附图，附图中相同的标号代表相同的部分，其中
图1是根据本发明的一个典型实施例的用于经数据网络在市内电信网络和设备之间发送电话信号的系统的示意性框图；图2是根据本发明的一个典型实施例的用于经数据网络在通用电话系统和带有调制解调器的数字计算机之间发送电话信号的系统的示意性框图；图3是根据本发明的一个典型实施例的用于使用非直联信号方式经数据网络在市内电信网络和设备之间发送电话信号的系统的示意性框图；图4是根据本发明的一个典型实施例的与用于经数据网络在市内电信网络和设备之间发送电话信号的系统一起使用的一个典型数据网络服务提供者的示意性框图；图5是根据本发明的一个典型实施例的与用于经数据网络在市内电信网络和设备之间发送电话信号的系统一起使用的一个典型大网络中心的示意性框图；图6是显示根据本发明一个典型实施例的用于经数据网络在市内电信网络和设备之间建立直接通信路径的方法的流程图；图7是显示根据本发明一个典型实施例的用于确定信源是否可在用于将来自数据网络的一个呼叫信号加载到被呼叫方上的通信系统中被利用的方法的流程图8是显示根据本发明一个典型实施例的用于经数字环路系统在通信设备和数据网络之间建立直接通信路径的方法的流程图。
通信系统图1是根据本发明的一个典型实施例的用于经数据网络102在市内电信网络和设备之间发送电话信号的系统的示意性框图。图1的市内电信网络包括一个始发网络104和一个终端网络106。数据网络102可以是互连网、FR网、ATM网、或其它本领域技术人员所公知的基于分组的电信网络。
在图1中，将始发网络104表示为PSTN的本机末端站，并包括一个始发信号发送点(“STP”)108和一个始发服务交换端口(“SSP”)110。始发SSP 110可以例如包括通常在公共或专用电信网络的末端站所使用的交换装置。始发STP108是经信号系统号7(“SS7”)‘A’链接112与始发SSP 110进行通信的。
在图1中，系统100进一步包括一个始发通信设备114，在图1中被表示为一个通用的电话设备或系统。通信设备114还可以是任何一种其它合适的通信系统或设备，诸如FAX机或与数字计算机相连的调制解调器。第一通信设备114可以是一个通用的电话系统、一个具有IP能力的计算机、一个PBX网、或任何一种诸如FAX机的合适的通信系统或设备。
在图1中，通过始发数字环路系统(“DLC”)116来支持到达始发通信设备114以及从中发出的通信，始发通信设备114是经始发电话线118与始发数字环路系统116耦合的。接下来，始发DLC 116又经线120与始发电信网络的始发SSP110联系的。始发DLC 116最好是由Alcatel USA所制造的数字环路系统产品之一，诸如Litespan-2000或Litespan-Broadband DLCs，将在后面详细对其进行描述。线120是由始发SSP 110根据特定电话号来识别，并且是由用于到达和来自始发DLC 116和始发通信设备114的路由选择的始发SSP 110来支持的。
在图1中，始发数据网络服务提供者(“DSP”)122与数据网络102进行通信。始发DSP 122还经直达中继线群124直接与始发DLC 116耦合，并且经SS7中继线126与始发网络104的始发SSP 110相连。一些另外的始发DSP(未示出)还可以分别通过分开的中继线群同样地与始发DLC 116和始发SSP 110相连。
根据本发明的典型实施例所使用的诸如图1的始发DLC 116的一个数字环路系统直接与数据网络服务提供者122相连。可以通过使用数字T1载波、次群速率ISDN电路或本领域技术人员所公知的其它电路来实现数字环路系统与数据网络服务提供者之间的直接耦合。此外，一个或多个多路复用器可以连接在数字环路系统与数据网络服务提供者之间，以便于将在其间进行通信的信号多路复用到各种传输速率上。这也适用于始发DLC 116和终端DLC 144以及连接着DLC 116、144的相应的DSP 122、150。
通过将数字环路系统直接耦合到数据网络服务提供者上，呼叫可以经该数据网络服务提供者直接从通信设备路由选择到数据网络服务提供者上。同样地，呼叫可以经该数据网络服务提供者直接从数据网络服务提供者路由选择到通信设备上。因此可以通过呼叫信号的直接路由选择来旁路象市内网络或PSTN的Class5交换这样的市内交换设备。
如同本领域技术人员所能理解的那样，根据本发明，还可以使用其它合适的载波或交换设备来替代数字环路系统，而不管是在通信系统的“始发”或“终端”侧，这些设备可以是一个边缘交换器或一个传送载波。因此，如同在这里所使用的，“数字环路系统”可以涉及任何合适的载波或开关，这些载波或开关可以直接连接到数据网络服务提供者上，以提供数据网络服务提供者与通信设备之间的呼叫信号的直接路由选择。
如同由本发明的典型实施例所提供的那样，经数字环路系统到达DSP的呼叫的直接路由选择比通常的经本地终端站交换设备的呼叫路由选择具有大量的更为显著的有益效果。与将本地终端站交换设备连接到DSP上相反，将数字环路系统直接连接到DSP上的一个效果是每个DS1或每个端口的次群速率接口(“PRI”)或每条电路的费用都较低。另外，减少了传送呼叫信号所需的交换元件的数量，以及将这些网络元件连接到另一个上所需的链接费用。同样，将数字环路系统直接耦合到DSP上能提供激活的直接呼叫路由选择的较快改变。最后，可以减少其它施加于电话公司和数据网络服务提供者公司的使用用于线路一侧和中继线一侧长时间呼叫和数据呼叫的级5设备的费用。本领域技术人员将会认识到并且了解其它的有益效果。
在图1中，始发DSP 122与始发大网络中心控制器128进行通信。如图1所示，始发大网络中心控制器128通过网络接口130与始发DSP 122相连。始发大网络中心控制器128经该网络接口130与始发DSP 122进行通信并控制它。网络接口130增强了始发网络104和始发大网络中心控制器128之间的呼叫兼容性，并允许呼叫信号被从始发网络104传送到始发DSP 122，如同在下面详细描述的那样。网络接口130还在始发大网络中心控制器128和始发DSP 122之间提供信息信号和呼叫连接信息的交换，该呼叫连接信息包括双向呼叫连接信息。
在图1中，始发大网络中心控制器128经SS7‘A’连接132与始发网络104的始发STP 108进行通信，并经专用控制链134与始发DLC 116进行通信。专用控制的连接134出于下列各种目的支持始发大网络中心控制器128和始发DLC116之间的信息信号的交换(ⅰ)修改保存在始发大网络中心控制器128中的数据库，(ⅱ)在始发大网络中心控制器128和始发DLC 116之间进行包括双向呼叫连接信息的呼叫连接信息的通信，(ⅲ)将命令从始发大网络中心控制器128发送到始发DLC，以便于将线路卡端口连接到直达中继线群124或与DSPN122相连的其它中继线群，以及(ⅳ)当需要呼叫到达DSP 122时可以断开DLC 116的连接。
在图1中，终端网络106包括终端STP 136和终端SSP 138。终端STP 136通过SS7‘A’通信连接140与终端SSP 138相连。通过耦合于其间的第一终端电话线146，第一终端通信设备142与终端DLC 144进行通信。第一通信设备142可以是一个通用的电话系统、一个具有IP能力的计算机、一个PBX网络、或其它任何诸如FAX机这样的合适的通信系统或设备。终端DLC 144经148与终端网络106的终端SSP 138进行通信。与线120相同，线148是由终端SSP 138通过一个特定的电话号码来识别的，并由用于对进入或来自终端DLC 144和终端通信设备142的呼叫进行路由选择的终端SSP 138来支持的。通过终端SSP 138经第二终端电话线156来直接提供第二终端通信设备154。
终端DSP 150与数据网络102进行通信。终端DSP 150经数据网络102与始发DSP 122进行通信，最好使用可以加密的网络服务提供者电路。终端DSP 150还可以与终端DLC 144和终端网络106的终端SSP 138进行通信。此外，终端DSP150与始发大网络中心控制器152进行通信。系统100中的各种“终端”设备之间的其它连接或线与系统100中的那些相应的“始发”设备中所用的结构相同。
图2是根据本发明的一个典型实施例，经诸如互连网206这样的数据网络在通用电话系统202和具有IP能力的数字计算机204之间发送电话信号的系统200的示意性框图。数字计算机204有一个内部的调制解调器，该调制解调器经T1线207与互连网206直接通信。图2中所示的其余设备和其间的连接都与参考图1所描述的类似，其中相同的标号表示相同的部分。在图2中，数字计算机204使用下面要详细描述的方法建立了一条与电话系统202进行通信的路径以发送一个呼叫信号。始发大网络中心控制器128使用如下所述的呼叫管理技术来保持与数字计算机204的连接。
如图1所示的大网络中心控制器128和152交换与信源的可利用性有关的信息，以提供呼叫的有效的路由选择。这些信源包括与相应的大网络中心控制器进行通信的诸如SSP和DLC这样的设备。例如，在图1中，终端大网络中心控制器152周期性地向始发大网络中心控制器128传播终端SSP 138和终端DLC 144的可用性，以便于接收呼叫。
使用相应的信令来执行图1中的大网络中心控制器之间的信息交换，即信息经数据网络102而转发。图3示出了图1的相应信号的可替换方式，其中在用于交换有关信源可利用性的信息的大网络中心控制器之间使用直接耦合。在通信系统300的“非相关”信令排列中，始发大网络中心控制器128经专用控制链302直接耦合到终端大网络中心控制器152上。这种大网络中心控制器128和152之间的直接耦合表示为图1的系统100的一个变型，其中大网络中心控制器128和152之间的直接连接302补充了DSP 122和150之间经数据网络102进行的现有的通信连接。该结果导致快速呼叫的建立和较高的信令容量，如同DSP 122和150之间有更多的带宽可加载呼叫信号。
在图1-3中，始发DSP 122和终端DSP 150都可以与数据网络102进行通信。始发DSP 122和终端DSP 150负责管理到达数据网络102的连接，并且DSP监视在数据网络102中的数据链的质量，特别是声音和其它模拟信号的传送质量。DSP 122和150还通过将到达和来自数据网络102的呼叫信号区分出优先顺序来将到达数据网络102的呼叫进行路由选择。此外，DSP 122和150可以与一些数据网络进行通信，其中一种情况，构造DSP以便于从一些数据网络中选择一个合适的数据网络来加载呼叫信号。例如，DSP 122可以与互连网、专用内部网、ATM网、以及FR网进行通信，并从中选择一个来传送呼叫信号。该选择可以基于，例如，以天为时间、终端DSP 150的可利用性、QoS需要、费用以及各种数据网络中传送量。
根据本发明构造的DSP，诸如始发DSP 122和终端DSP 150，通过连接有相应的DSP的数据网络102而与另一个通信。为此，每个DSP都包括一个诸如象用于经该数据网络将信号发送到该系统的其它DSP上的服务提供者网络电路(PVC)这样的控制电路。该控制电路最好具有加密能力，以便于确保DSP之间的通信。希望使用分组分段和智能分组抛弃来处理经DSP传送的数据信号以便于在经过其它有时不太可靠的类似于互连网这样的网络时保持其可容忍的服务品质。接收来自数据网络的输入呼叫的终端DSP负责保持分组序列并且以所需的步调发送声音信号。
由于始发122和终端150 DSP是与它们相应的大网络中心控制器进行通信，以及彼此进行通信，如果其中一个DSP和该通信系统中的另一个设备或网络之间的连接失败，则通过相应的DSP来通知始发122和终端152大网络中心控制器。同样，如下详细所描述的那样，在电话呼叫的呼叫建立阶段，始发122和终端DSP 150交换识别呼叫号和被呼叫号的信息、以及诸如分别连接以便于将到达和来自带有调制解调器的数字计算机或FAX机的呼叫加载的调制解调器和FAX这样的信源的可利用性。
图4是根据本发明构造的一个典型DSP 400的示意性框图，用作在图1-3中所示的那些通信系统中的始发或终端DSP。在其一端，DSP 400与本机数字开关(“LDS”)402以及DLC 404相连。例如，如果在图2的系统200中将DSP 400用作始发DSP 122，LDS 402将是始发SSP 110的一个例子，则DLC 404将响应于始发DLC 116。DLC 402和DLC 404经SS7中继线群406彼此相连。DSP 400经SS7中继线群408与LDS 402相连，DSP 400还经专用中继线群410与LDS 404相连。在其另一端，DSP 400经网络I／O接口412与一个或多个数据网络(未示出)进行通信，这些数据网络诸如是互连网、FR网络、ATM网络、或本领域技术人员所公知的其它数据网络。
诸如图4的DSP 400的本发明典型的DSP可以识别和支持具有各种格式的数据信号的传输，这些格式诸如，Group Ⅲ FAX、V．34Modem、PCM编码声音、56Kbps Modem、以及2B1Q编码声音。DSP对具有这些格式的输入数据信号进行解码，并将这些解码信号编码为其它适合于传送到或来自数据网络的格式。图4的DSP 400具有能区分声音、调制解调器和FAX呼叫的电路。该电路包括线单元和用于这些线单元的调制解调器组。
在图4中，在DSP 400内，是经SS7中继线群408与LDS 402相连的第一组线单元，带有在被指定加载由特定线单元可识别的数据信号格式的组中的每条中继线，其中该特定线单元与那条中继线相连。在第一组内的线单元包括耦合用来接收来自LDS 402的呼叫信号并将呼叫信号发送到LDS 402上的一个FAX线单元414、一个声音线单元416以及一个V．34调制解调器线单元418。类似地，DSP 400包括经直达中继线群410与DLC 404相连的第二线单元组。这个第二线单元组内的线单元包括耦合用来接收来自DLC 404的数据信号并将呼叫信号发送到DLC404上的一个FAX线单元420、一个V．34调制解调器线单元422以及一个声音线单元424。
在图4中，或是从LDS 402传播到线单元414的FAX信号或是从DLC 404传播到线单元414的FAX信号然后都被传播到能够解码FAX信号并将解码信号传播到CPU 428上并经网络I／O接口412传播到数据网络上的FAX调制解调器426上。或是从LDS 402传播到线单元418的V．34调制解调器信号或是从DLC 404传播到线单元418的V．34调制解调器信号都被传播到V．34调制解调器430上，将该V．34调制解调器430构造成可以识别并解码调制解调器信号，并将解码的调制解调器信号经网络I／O接口412传播到数据网络上。可以使用56Kbps或其它调制解调器信号，其中DSP 400内的V．34调制解调器可以被置换为56Kbps调制解调器或其它合适的调制解调器。
在图4中，DSP 400使用声音数字化和压缩方法使要被传送的模拟声音信号传送到数据网络上或从数据网络上接收该信号。例如，在图4中，线单元416可以经SS7中继线群408中的一条中继线从DLS 402上接收模拟声音信号(例如，带有集中于大约4KHz的频率的信号)。类似地，线单元424可以经专用中继线群410中的一条中继线从DLC 404上接收模拟声音信号。DSP 400进一步包括如图4所示那样耦合的一个静噪抑制单元432、一个声音压缩单元434、以及一个白噪声发生器436。
图4的DSP 400中的声音处理电路有一些好处。静噪抑制单元432在被传送的声音信号上执行静噪消除，以便于更有效地使用该数据网络。此外，对该声音信号使用声音压缩单元434进行声音压缩，减少了数据网络上的负载。同样，白噪声发生器436在声音信号中加入背景噪声，以便于例如在该声音信号的传输过程中数据包丢失时来替换静噪。
根据本发明构造的典型的DSP还可以包括所存储和保存在那里的识别通信系统中的大网络中心控制器的数据库，它将呼叫信号的路由选择提供给特定的电话号码。最好的，这些数据库还可以识别到达系统中连接到那些大网络中心控制器上的其它DSP上的相关路径。典型的DSP还可以管理帐单。帐单记录可以被记录在DSP内，并为专门的呼叫方保存。最好地，任何一种这样的帐单其特点在于呼叫信号的格式(例如，声音、FAX、调制解调器)。
在图1中，始发大网络中心控制器128被构造成经各种数据链的任何一种来在数据网络102范围内对呼叫信号进行路由选择。始发大网络中心控制器128使用通话协议管理呼叫，该协议可以由系统中的其他部件识别。该通话协议最好能保护免受除呼叫方和被呼叫方之外的其它方所造成的偷听，该通话协议通常包括三级(ⅰ)呼叫的建立，(ⅱ)数据传输，以及(ⅲ)呼叫终止，所有这些将在下面详细描述。
不管使用图1所示的直联信号方式排列还是使用图3所示的非直联信号方式排列，大网络中心控制器都有责任在数据网络中为呼叫信号建立并管理通信路径。为了建立一条通信或“呼叫”路径，将大网络中心控制器和DSP构造成可以将准备信号、呼叫处理信号、连接信号、以及释放信号在彼此之间发送。在大网络中心控制器之间传播的特定信息根据特定的信号而改变。
一个典型的呼叫准备信号传送信号类型(准备、释放、呼叫处理、连接)、呼叫格式或类型(例如，FAX、调制解调器、声音)、呼叫方的号码、被呼叫方的号码、识别始发大网络中心控制器的始发点代码、识别终端大网络中心控制器的终端点代码、QoS参数(例如，带宽、话务类型、中继改变等)、始发信道识别、呼叫参考、改发号、以及识别始发DSP的一个地址。一个典型的呼叫处理信号传送呼叫参考、以及识别终端DSP的一个地址。一个典型的连接信号传送呼叫参考、QoS参数、终端信道识别、以及识别终端DSP的一个地址。最后，一个典型的释放信号传送呼叫参考和原因。
图5是使用诸如图1-3所示的根据本发明一个典型实施例的用于经数据网络在局域电信网络和设备之间发送电话信号的系统的典型大网络中心控制器500的示意框图。大网络中心控制器500包括一组构造为可以从通信系统中的各种设备中接收信号和发送信号到其上的控制电路502。控制电路502可以经接口504、506以及508与图1-3所示的设备相连。例如，如果将大网络中心控制器500用作图1中的始发大网络中心控制器128，则接口504可以连接到用于与始发STP 108通信的SS7‘A’连接132上。类似地，接口506可以连接到用于与始发DSP 122通信的网络接口130上，接口508可以连接到用于传送控制信号到始发DLC 116的专用控制线134上。
根据本发明构造的大网络中心控制器可用于诸如图1的系统100那样的通信系统中，以执行呼叫管理，即，管理经过系统100的呼叫的路由选择。例如，在始发大网络中心控制器128中的控制电路502被构造成可以管理从呼叫方到被呼叫方的输出呼叫的路由选择。通过使用相同的记号，终端大网络中心控制器152中的控制电路502可以被构造成管理从被呼叫方到呼叫方的输入呼叫的路由选择。控制电路502还可以被构造成可以“改发”从DLC直接到DSP的呼叫，例如在图1中，是经始发DLC 116到达始发DSP 122D。在下面要详细描述用于建立路由选择呼叫的呼叫路径的特定技术。
为了执行所希望的呼叫的路由选择，一个典型的大网络中心控制器在所使用的通信系统中包含有中继线设备的网络协议，包括识别在诸如DSP、DLC以及SSP这样的系统中的各种信源。始发大网络中心控制器128使用一个直联信号方式排列来经数据网络102与终端大网络中心控制器152进行通信，从而管理和监视该系统的这些各种部件的使用。
在图5中，根据本发明的这些典型实施例，使用数据库来实现由大网络中心控制器500保存的网络协议，该协议最好被保存在大网络中心控制器500的记录介质510内。可以这样构成这些数据库，例如，构造为带有能识别在该大网络中心控制器与之通信的系统中的设备和部件的信息的路由选择表。通过大网络中心控制器500中的控制电路502来维持一些数据库，这些数据库包括一个识别SSP的SSP数据库512，诸如与大网络中心控制器500连接并与之通信的本机数字开关，该数据库通过由相应的SSP所提供的各条线的电话号码来被索引。大网络中心控制器500进一步包括一个用识别大网络中心控制器500与之通信的通信系统中的其它大网络中心控制器的MC数据库514，而不管是使用直联或非直联信号方式或本领域技术人员所公知的其它信号技术。
在图5中，大网络中心控制器还包括一个识别与大网络中心控制器500通信的DSP的DSP数据库516。最好通过例如5位数字载波代码形式的一些地址来识别DSP。识别DSP的这些地址根据所使用的特定的数据网络可以采用各种形式。例如，如果数据网络102是FR网则可以使用DLCI数，或者，如果数据网络102是ATM网则可以使用E．164地址。如果数据网络102是互连网，该地址最有可能是一个IP地址。DSP地址最好由可以识别由相应DSP提供的电话线的代码来索引。例如，在图1中，DSP 150可以由对应于第一和第二终端电话线146和156的代码来索引。
在图5中，大网络中心控制器500还可以包括一个DLC数据库518，它可以识别与大网络中心控制器500进行通信的每个DLC，从而经例如图1中的直达中继线群124提供一个到达DSP的直接的呼叫路由选择。在数据库518中被识别的DLC最好由识别由相应DLC支持的线的电话号码来索引。例如，在图1中终端DLC 144是由对应于线148的电话号码来索引的。由相应DLC提供的电话号码的收集通常是在每个DLC内周期性修正的，例如，以一天或一周为基础。因此，希望这些号码可以周期性地由大网络中心控制器500从相应的DLC中检索。另外，存取标识符(“AID”)可以用来替代数据库518中的电话号码。以识别相应DLC的电话线。
最后，在图5中，大网络中心控制器500包括一个中继线群数据库520，它可以识别(ⅰ)特定中继线群，它可以为在数据库516中识别的每个DSP提供用于在数据网络上传输的从SSP到DSP的呼叫的路由选择，(ⅱ)中继线群，可以提供从与大网络中心控制器500通信的DLC到DSP的直接路由选择，例如，图1中的直接中继线群。专用于识别DLC和DSP之间的连接的中继线群数据库520部分最好还可以清点由连接到DSP上的相应的DLC所使用的电路部件。
通信方法由在根据本发明的典型实施例的通信系统中的大网络中心控制器所管理的通话协议的第一级包括建立用于经数据网络传送呼叫信号的一个通信信道或“呼叫路径”。参看图1，呼叫方激活始发通信设备114。例如，如果通信设备是一部电话，则该电话通过将接收器提起脱离叉簧而被激活。由始发DLC 116检测始发通信设备114的激活，并被识别为一种“脱离叉簧”状态。然后经线120由始发DLC 116将该脱离叉簧状态作为信号传送到始发SSP 110上。一接收到该脱离叉簧信号，始发SSP 110就经始发DLC 116将一个拨号音转发回始发通信设备114。然后呼叫方可以选择用于将该呼叫信号传送到数据网络102的一个特定DSP，如果带有这种任选功能，或通过拨打能识别由被呼叫方使用的诸如线148或线156这样的特定电话线的电话号码来直接继续呼叫的设置。
被拨打的数字从始发通信设备114传送到始发DLC 116上，然后到始发SSP 120上。然后，始发SSP 120将初始地址信息(“IMA”)信号经始发STP 108传送到始发大网络中心控制器128上。该IAM信号至少包括(1)能识别由呼叫方使用的始发电话线118的电话号码的信息，(2)能识别被呼叫方的电话号码例如对应于第一终端电话线148的号码的信息，以及(3)能识别终端大网络中心控制器的目的点代码。
始发大网络中心控制器128具有验证电路，该电路被构造成可以验证目的点代码，比如是可以包含识别各种如上所述的在数据网络上通信的中断SSP和中断DLC号码的市内号可移植(“LNP”)数据库。终端大网络中心控制器152的目的点代码可以与MC数据库514中的数交叉参考，以确定终端大网络中心控制器152是与始发大网络中心控制器128进行通信，从而建立一个呼叫路径。此外，在这个例子中，可以使用被拨电话号码来识别终端SSP 136，该电话号码对应于148。
在图6中，在步骤600中，在经过始发STP 108接收到来自始发SSP 110的IAM信号之后，在步骤602中，始发大网络中心控制器128然后确定经数据网络102的始发DSP 122和终端DSP 150之间的数据连接是否可用来加载呼叫信号。这需要将被拨数字解码，并将解码的数字作为索引，从而在DSP数据库516中进行表的查询。以这种方式，始发大网络中心控制器128试图将被呼叫号码映射到终端上，并试图识别终端DSP 150为提供终端电话线148的DSP。如果没有识别出终端DSP 150，在DSP 128和150之间没有可用的数据链，则在步骤603中，始发大网络中心控制器128通知始发SSP 110将一个忙信号经始发DLC 116转发回通信设备114上，并且等待一个后续IAM信号返回步骤600。如果在表查询中识别出终端DSP 150，则流程进入到步骤604。
在图6中，步骤604包括始发大网络中心控制器128确定在终端DSP 150、终端网络106、以及终端DLC 144中是否有可利用的必需的信源来加载从数据网络102到被呼叫方的呼叫。该判定将参考图7详细讨论。步骤604还包括判定是否可以直接经终端DLC 144将该呼叫从终端DSP 150到终端通信设备142进行路由选择，并因此旁路终端网络106，这将在下面参考图8详细讨论。
在图6的步骤604中，如果没有可用的必需信源，则流程进入到步骤603，或始发大网络中心控制器128可以在预定的时间间隔内重复执行一次或多次步骤604。如果满足步骤602和604，则始发大网络中心控制器128在步骤606中最后判定该呼叫信号是否可以直接沿着直达中继线，从始发DLC 116路由选择到达始发DSP 122，而旁路始发网络104。该判定是通过经控制链134在始发大网络中心控制器128和始发DLC 116之间发信号来进行的。特别地，如下面参考图8将详细描述的那样，如果始发SSP 110具有任何在不支持始发DLC 116和DSP 124之间直接通信的线120上被激发的特性，则在经过始发DLC 116到始发大网络中心控制器128的信号中，将SS7位设置为逻辑“1”。
如果该呼叫不能被从始发DLC 116直接路由选择到始发DSP 122，则该呼叫应该经始发网络104被路由选择。因此，在步骤608中，使用中继线120和126来定义始发DLC 116和始发DSP 122之间的连接，从而建立在始发通信设备114和由呼叫方经始发SSP 110识别的特定终端通信设备之间的呼叫路径。如果经直达中继线124从始发DLC 116到始发DSP 122之间的呼叫的直接路由选择是可能的话，则在步骤610中，与步骤608类似，经数据网络在通信设备之间建立呼叫路径，但是，可以使用直达中继线124来建立始发DLC 116和始发DSP 122之间的呼叫路径。
图7是显示用于判定信源是否可以在诸如图1中的系统100这样的通信系统中可被利用来加载从数据网络到被呼叫方的呼叫信号的一种典型方法的流程图。使用直联信号方式来实现图7中的方法，以便于在整个数据网络102中可以经DSP转发在大网络中心控制器之间的通信。另外，可以使用如图3所示的非直联信号方式，其中是经专用控制链302来执行大网络中心控制器之间的通信。在识别DSP122和150之间的数据连接之后，始发大网络中心控制器128然后发送一个呼叫准备信号到始发DSP 122上。在步骤700中，响应该呼叫准备信号，始发DSP 122经数据网络102发送一个连接请求信号到终端DSP 150和终端大网络中心控制器152。由始发DSP 122使用从始发大网络中心控制器128发送来的呼叫准备信号中的信息来发送该连接请求信号，这些信息特别是(ⅰ)呼叫方的号码，(ⅱ)识别始发大网络中心控制器128的始发点代码，(ⅲ)识别终端大网络中心控制器152的目的点代码，以及(ⅳ)被呼叫方的号码。
在步骤701中，一接到该连接请求信号，终端大网络中心控制器152就使用被呼叫方的电话号码来索引中继线群数据库，以确定SS7中继线群的存在，并可以将该呼叫从终端DSP 150传送到目的点SSP 138上。在步骤702中，终端大网络中心控制器152经终端DSP 150，将SS7信息发送到终端SSP 138上，该信息包括中继线群和成员号码信息。有关用于CLASS呼叫的呼叫方号码的呼叫信息是在终端SSP 138的终端号码线存储器中被修正的。在步骤704中，终端SSP 138然后确定该呼叫信号是否可以被转发而到达终端通信设备142。该过程包括确定到达终端DLC 144的线148可被用于将该呼叫传送到终端DLC 144上，确定终端DLC 144可以将该呼叫信号传播到终端通信设备142上，以及确定终端线146没有空载或忙碌。如果在步骤706中该呼叫不能接受这些前提，则终端SSP将错误路径选择信号发回终端DSP 150，该错误路径选择信号经数据网络102被转发回始发DSP 122和始发大网络中心控制器128。
在图7中，在步骤708中，一接到该错误路径选择信号，始发大网络中心控制器128或者可以再尝试建立与被呼叫方的通信，或者“拆开”与始发DSP 122和数据网络102的通信。通过始发大网络中心控制器128再尝试来建立与被呼叫方的通信，此时被呼叫方的线路是空闲的，该过程可以包括选择不同的数据网络来传送呼叫。“拆开”通信包括经始发STP 108发送一个释放完成信号(“RLC”)到始发SSP 110，以停止其间的通信。如果已经建立了一条直达路径来将来自始发通信设备的该呼叫经始发DLC 116直接路由选择到始发DSP 122上，这将在下面详细描述，始发大网络中心控制器128将从始发DLC 116发出信号到在始发DLC 116和始发DSP 122之间建立的直达呼叫路径的终端。始发大网络中心控制器128还可以将错误路由选择信号向前发送到大网络中心控制器保持端(未示出)。
在图7中，在步骤710中，如果在终端DSP 150和终端通信设备142之间经终端SSP 138或直接经终端DLC 144可以建立一条呼叫路径，则终端DSP 150可以经耦合其间的SS7中继线向终端SSP 138发送信号，以判定是否使用了路由选择权利。该信号最好是TCAP信息格式。终端SSP 138判定该呼叫是可以直接经终端DLC 144从DS P150被传送到终端通信设备142上，还是可替换地，如果该呼叫应该经终端网络106直达终端通信设备142。
图8是显示终端SSP 138可用于在DLC和DSP之间建立直接通信路径的典型方法的流程图。可用该方法来判定是否可以经直达中继线124将该呼叫从始发通信设备114直接传送到始发DSP 122上，以及经终端DLC 144将该呼叫从终端通信设备142直接传送到终端DSP 150上。该方法的原则适用于被放置在从始发通信设备114到终端通信设备142或154的呼叫，以及从终端通信设备142或154到始发通信设备114的呼叫。图8的方法在下面描述，但是，为了简单起见，仅考虑在终端DSP 150和终端DLC 144之间建立直达路径。
在图8中，终端大网络中心控制器152发出事物处理能力应用部分(“TCAP”)信息信号到终端SSP 138，该信号包括呼叫方和被呼叫方号码信息。以这种方式，终端大网络中心控制器152请求而不管终端SSP 138内的能经终端DLC 144服务于终端通信设备142的电路具有任何为被拨电话号码所激发的不被DLC所兼容呼叫特性。这些特性包括步骤800中的呼叫转移、步骤804中的三种方式的呼叫、步骤806中的通过第三方进行的搭线偷听、或本领域技术人员所公知的不支持经终端DLC 144在终端DSP 150和终端DLC 144之间的直达连接的其它特性。
在图8中，在步骤808中，如果上述这些特征中的任何一种被激发以用于终端电话线146，则终端SSP 138通过连接其间的SS7中继线，而向终端DSP 150发送一个显示通过始发DLC 116进行呼叫路由选择是不可能的响应信号。该响应信号最好是TCAP信息格式。终端DSP 150接收并解释该TCAP响应信号，并经终端SSP 138建立终端DSP 150与DLC 144之间的呼叫路径的一部分，并默认对于终端DSP 150与DLC 144之间的呼叫路径的一部分的选择。
在图8中，如果上述这些特征中的没有任何一种被激发以用于终端电话线148，则在步骤810中，终端SSP 138向终端DSP 150发送一个显示通过终端DLC 144进行呼叫路由选择是可能的响应信号。因此，终端DSP 150建立终端DSP 150与DLC 144之间的直接呼叫路径的一部分，以便于将呼叫信号发送到终端通信设备142上，而旁路终端网络106。如果由GR-303接口将通信设备142和终端DLC 144提供给终端SSP 148，则DLC 144经线148发送内嵌运行通路(“EOC”)信息信号到终端SSP 138，以显示线148呼叫“繁忙”。终端SSP 138使用TCAP呼叫号码和被呼叫号码信息，来修正带有被呼叫号码信息的线路历史码组记录。此外，终端SSP 138判定有关线148的搭线窃听或呼叫跟踪是否被激发。
在判定终端DSP 150和终端通信设备142之间的呼叫路径之后，终端SSP 138经DLC 144发出“振铃”信号到终端通信设备142。在瞬时发送该振铃信号之后，终端SSP 138给终端DSP 150发出一个地址收全信息(“ACM”)信号。一接到该ACM信号，终端DSP 150发出一个呼叫处理信号，如上所述，该信号经数据网络102被发回到DSP 122和始发大网络中心控制器128，连同一个中继线标识符和呼叫参考，这样可以建立它们之间的通信。
回到图6，在步骤606中，始发大网络中心控制器128使用图8所描述的方法来确定呼叫信号是否可以沿着直达中继线124从始发DLC 116直接路由选择到始发DSP 122，而旁路始发网络104。此外，始发大网络中心控制器128使用呼叫方的号码来执行DLC数据库518中的表查询，来确定合适的中继线，例如是直达中继线群124。始发大网络中心控制器128然后将这些信号发送到始发DLC116，以判定是否可以使用直达中继线群124。如果不能使用中继线群124，始发DLC 116就将“失败原因”信号到始发大网络中心控制器128。一接到这个“失败原因”信号，始发大网络中心控制器128可以等待一个预定时间量，并且在将信号发送到始发DLC 116之前重新尝试来验证直达中继线群124的可用性，在步骤608中，以便于使用始发网络104中的通用的电话开关将该呼叫信号经线120传送到始发SSP 110上，从而将其发送到始发DSP 122上。
在图6中，如果始发SSP 110没有不支持从始发DLC 116到始发DSP 122的直接路由选择的激发特性，并且如果可以使用直达中继线124，则在步骤610中，始发大网络中心控制器128可以经专用控制链134将信号发送到始发DLC 116上，使用直达中继线群124来进行从始发DLC 116到始发DSP 122的呼叫路由选择。该信息可以是例如可能从图5的中继线群数据库520中检索出的能识别直达中继线群124的电话号码的这种形式。始发大网络中心控制器128还可以发送特定的中继线群和线识别和电路号信息到始发DLC 122，经专用控制链134来建立始发DLC 116和始发DSP 122之间的连接。然后在始发DLC 116经线120将信号发送到始发SSP 110以显示这条线120忙碌之时，完成该呼叫路径。
如上所述，将振铃信号施加到通信设备142上。一旦被呼叫方应答这个呼叫，例如将电话接收器拳高脱离叉簧，则由终端DLC 144和终端SSP 138来识别脱离叉簧状态。终端SSP 138然后发送一个应答信息(“ANM”)信号到终端DSP 150，该信号可以被转发到终端大网络中心控制器152。如上所述，终端大网络中心控制器152或终端DSP 150可以经数据网络102发送一个连接信号到始发DSP 122。此后，数据可以经建立的呼叫路径在呼叫方和被呼叫方之间传送。
数据传输的实际量和长度是根据呼叫信号的格式而变化的。特别就FAX信号而言，始发DSP 122接收从始发SSP 110或从始发DLC 116传送来的FAX数据，并且一般将所传送的FAX数据存储在本地盘上。始发DSP 122然后使用安全的e-mail或使用FTP来发送FAX信号到终端DSP 150。一接收到这个FAX信号，终端DSP 150就安排经终端DLC 144和终端电话线146将FAX信号发送到被呼叫方，假设终端DSP 150和终端DLC 144都支持该信号的FAX格式。
在数据传输过程中，任何一方都可以通过断开由该方所使用的通信设备和该通信设备与之连接的DLC之间的连接来终止这个呼叫。例如，在图1中，如果通信设备142是一条通用的电话线，则被呼叫方通过将接收器放置在该电话的叉簧上来终止该呼叫。终端DLC 144将此状态识别为“挂机”状态，并将该状态作为一个信号传播到终端SSP 138。与此相应，终端SSP 138发送一个信息信号(“REL”)到终端DSP 150，该REL信号从这里被转发到终端大网络中心控制器152。一接到这个REL信号，终端大网络中心控制器152经数据网络102将一个释放信号(如上所述)发送到始发DSP 122，始发DSP 122随后将该信号向前发送到始发大网络中心控制器128。始发大网络中心控制器128随后可以终止终端大网络中心控制器152进行通信。
用户访问如上所述的通信系统中的任何一种的用户可以作为呼叫方或被呼叫方。如果该用户是呼叫方，则希望该用户具有可以为他所希望经数据网络传送的呼叫信号选择一个通信路径的能力。根据本发明的典型实施例，各种系统和方法可以使用户作出这种选择。例如，如果通信系统中的DSP是用载波代码来编程的(例如，诸如‘10322’这样的5位数字代码)，则用户在拨被呼叫方的号码之前可以选择一个特定的DSP，从而通过拨那个DSP的载波代码来经数据网络发送该呼叫。这种选择类型将优先于所经过的以及诸如PSTN这样的市内电信网络之间的默认呼叫路由选择(不用使用诸如互联网这样的数据网络)。
根据本发明的典型实施例，用户可以通过拨800或900号码(例如，拨1-800-xxx-xxxx，或1-900-xxx-xxxx，其中“xxx-xxxx”表示被呼叫方的号码)来选择一个特定的DSP作为载波。另外，当用户从相应的市内电信网络上预定电话服务时，载波选择可以被编程为一个市内的SSP，以便于通过SSP程序中被识别的特定DSP经数据网络对所有呼叫进行路由选择。根据本发明，所希望的其它载波选择系统和方法包括专用NXX号路由选择(例如，拨xxx-xxxx或NPA-xxx-xxxx)，带有通用6／10数字路由选择的市内7位数字呼叫(例如，拨nxx-xxxx)，以及带有标准6／10数字路由选择的本机长途电话或长途呼叫(例如，拨NPA-Nxx-xxxx)。
应该可以理解，上述这些特定的实施例仅是本发明原则的说明性描述，在不脱离本发明范围和实质的情况下，本领域技术人员可以做出各种变型。因此，仅将本发明的范围局限于随后的权利要求的范围。
权利要求
1．一种用于在数据网络和通信设备之间建立一条通信路径以对该数据网络和该通信设备之间的呼叫信号进行路由选择的方法，包括判定与该数据网络通信的数据网络服务提供者是否可用于传送该呼叫信号；判定与该通信设备相连并直接连接到该数据网络服务提供者上的载运者(carrier)是否可用于传送该呼叫信号；以及如果该载运者和该数据网络服务提供者可被使用，则经过该载运者和该数据网络服务提供者建立通信路径。
2．如权利要求1的方法，其特征在于于该载运者是数字环路系统。
3．如权利要求1的方法，其特征在于该载波是一个传输载运者(transportcarrier)。
4．如权利要求1的方法，其特征在于该载波是一个边缘交换器。
5．一种用于在数字环路系统和数据网络服务提供者之间建立一条通信路径以在通信设备和数据网络之间传送呼叫信号的方法，该数字环路系统(ⅰ)与该数据网络连接，(ⅱ)通过直达中继线群直接与数据网络服务提供者连接，以及(ⅲ)通过一条通信链与电信网络的服务交换端口相连，服务交换端口与数据网络服务提供者相连，服务交换端口有一个呼叫处理特性，当由服务交换端口激活该特性时，可以处理经所述通信线传送的呼叫，该方法包括判定所述服务交换端口是否已经激活了用于所述通信线的呼叫处理特性；当所述呼叫处理特性被激活时，经所述通信链建立经过服务交换端口的通信路径；以及当所述呼叫处理特性没有激发时，使用直达中继线群来建立所述通信路径。
6．如权利要求5的方法，其特征在于所述呼叫处理特性是呼叫转移。
7．如权利要求5的方法，其特征在于所述呼叫处理特性是呼叫等待。
8．如权利要求5的方法，其特征在于所述呼叫处理特性是三方呼叫。
9．如权利要求5的方法，其特征在于所述呼叫处理特性是线路窃听。
10．如权利要求5的方法，其特征在于判定所述服务交换端口是否已经激活所述呼叫处理特性的步骤包括向所述服务交换端口发送一个TCAP查询。
11．如权利要求10的方法，其特征在于所述TCAP查询是经SS7‘A’链被发送到服务交换端口。
12．如权利要求10的方法，进一步包括当所述呼叫处理特性没有激活时，在TCAP查询中，用被呼叫方号码和呼叫方号码信息来更新线路历史码组。
13．一种与通信设备相连的数字环路系统，它和与数据网络进行通信的数据网络服务提供者直接相连，从而在所述数字环路系统和所述数据网络服务提供者之间提供一条直接呼叫路径，以便于在所述通信设备和所述数据网络之间对呼叫信号进行路由选择。
14．如权利要求13的数字环路系统，进一步和与所述数据网络服务提供者通信的市内电信网络的服务交换端口相连，所述位于数字环路系统和数据网络服务提供者之间的直接呼叫路径旁路经过该服务交换端口的呼叫路径。
15．如权利要求13的数字环路系统，其特征在于所述数字环路系统是一个Litespan设备。
16．一种用于在通信设备和数据网络之间建立一条通信路径的系统，该系统包括与所述数据网络进行通信的数据网络服务提供者；与所述通信设备相连的一个数字环路系统，它与数据网络服务提供者直接相连，从而在所述数字环路系统和所述数据网络服务提供者之间提供一条直接呼叫路径，以便于在所述通信设备和所述数据网络之间对呼叫信号进行路由选择。
17．如权利要求16的系统，进一步包括一个与所述数字环路系统相连的大网络中心控制器，以便于经所述直接呼叫路径控制呼叫信号的路由选择。
18．如权利要求17的系统，进一步包括一个具有连接在所述数据网络服务提供者和所述数字环路系统之间的服务交换端口的电信网络，大网络中心控制器被连接，来对经所述直接呼叫路径或经该电信网络的服务交换端口而从所述数字环路系统到数据网络服务提供者的这些呼叫信号进行路由选择。
19．如权利要求16的系统，其特征在于从由电话、传真设备、以及与数字计算机相连的调制解调器所组成的组中选择所述通信设备。
20．如权利要求16的系统，其特征在于所述通信设备是专用分支交换网络的一部分。
21．一种用于经数据网络在始发通信设备和终端通信设备之间建立通信路径的系统，该系统包括与所述数据网络进行通信的始发数据网络服务提供者；与所述数据网络进行通信的终端数据网络服务提供者；与所述始发通信设备相连的一个始发数字环路系统，它与始发数据网络服务提供者直接相连，从而在所述始发数字环路系统和所述始发数据网络服务提供者之间提供一条始发直接呼叫路径，以便于对从所述始发通信设备到所述数据网络的呼叫信号进行路由选择；以及与所述终端通信设备相连的一个终端数字环路系统，它与终端数据网络服务提供者直接相连，从而在所述终端数字环路系统和所述终端数据网络服务提供者之间提供一条终端直接呼叫路径，以便于对从所述数据网络到所述终端通信设备的呼叫信号进行路由选择。
22．如权利要求21的系统，进一步包括一个与所述始发数字环路系统相连的始发大网络中心控制器，以便于经所述始发直接呼叫路径控制呼叫信号的路由选择。
23．如权利要求21的系统，进一步包括一个与所述终端数字环路系统相连的终端大网络中心控制器，以便于经所述终端直接呼叫路径控制呼叫信号的路由选择。
24．如权利要求21的系统，其特征在于所述数据网络是一个帧中继网络。
25．如权利要求21的系统，其特征在于所述数据网络是一个异步传输模式网络。
26．如权利要求21的系统，其特征在于所述数据网络是一个公共互连网。
27．如权利要求21的系统，其特征在于所述数据网络是一个专用内部网。
28．如权利要求21的系统，其特征在于从由电话、传真设备、以及与数字计算机相连的调制解调器所组成的组中选择所述始发通信设备。
29．如权利要求21的系统，其特征在于从由电话、传真设备、以及与数字计算机相连的调制解调器所组成的组中选择所述终端通信设备。
30．如权利要求21的系统，其特征在于所述始发通信设备可以是一个电话，而所述终端通信设备可以是一个与调制解调器相连的数字计算机。
31．一种数据网络服务提供者，它与数据网络通信并直接连接到数字环路系统上，并在所述数字环路系统和所述数据网络之间有一些用于对具有若干格式中的一种的呼叫信号进行路由选择的路径，所述数据网络服务提供者具有这样的电路，该电路被构造来识别所述呼叫信号的模式并基于所识别出的格式选择其中一条路径来传播所述呼叫信号。
32．如权利要求31的数据网络服务提供者，其特征在于所述若干格式包括声音代码、调制解调器代码和传真机代码。
33．如权利要求31的数据网络服务提供者，它进一步与电信网络的一个服务交换端口连接，从而经所述服务交换端口来对所述数字环路系统和所述数据网络之间的呼叫信号进行路由选择。
34．一种数据网络服务提供者，它经一个网络I／O接口与数据网络通信并直接连接到一个数字环路系统上以便于对位于所述数字环路系统和所述数据网络之间的带有预定格式的呼叫信号进行路由选择，所述数据网络服务提供者有一个声音路径、传真机路径、以及调制解调器路径，其中每条都连接在所述数字环路系统和所述网络I／O接口之间，所述数据网络服务提供者包括一个声音线路单元，被连接来识别作为声音编码的呼叫信号的格式，并在该声音路径上对声音编码的呼叫信号进行路由选择；一个传真机线路单元，被连接来识别作为传真机编码的呼叫信号的格式，并在该传真机路径上对传真机编码的呼叫信号进行路由选择；一个调制解调器线路单元，被连接来识别作为调制解调器编码的呼叫信号的格式，并在该调制解调器路径上对调制解调器编码的呼叫信号进行路由选择。
35．如权利要求34的数据网络服务提供者，进一步包括声音处理电路，连接于所述声音线路单元和网络I／O接口之间，被构造来处理沿着所述声音路径路由选择的声音编码的呼叫信号；传真机调制解调器，连接于所述传真机线路单元和网络I／O接口之间，被构造来处理沿着所述传真机路径路由选择的传真机编码的呼叫信号；以及一个V．56调制解调器，连接于所述调制解调器线路单元和网络I／O接口之间，被构造来处理沿着所述调制解调器路径路由选择的调制解调器编码的呼叫信号。
36．如权利要求35的数据网络服务提供者，其特征在于所述声音处理电路包括一个静噪抑制单元、一个声音压缩单元、以及一个白噪声发生器。
37．一种用于保持能识别通信系统中的信源的网络拓扑结构的方法，其中所述通信系统包括若干大网络中心控制器、若干与数据网络通信的数据网络服务提供者、以及若干直接与所述数据网络服务提供者连接的数字环路系统，该方法包括在所述通信系统中的一个始发大网络中心控制器内的可记录介质上保持一个能识别所述大网络中心控制器的大网络中心控制器数据库；以及在所述通信系统中的一个始发大网络中心控制器内的可记录介质上保持一个能识别所述数据网络服务提供者的数据网络服务提供者数据库；在所述通信系统中的一个始发大网络中心控制器内的可记录介质上保持一个能识别所述数字环路系统的数字环路系统数据库。
38．如权利要求37的方法，进一步包括保存能识别通信系统中的中继线群的中继线群数据库，每个被识别的中继线群被连接在被在所述数字环路系统数据库中识别的其中一个数字环路系统和被在所述数据网络服务提供者数据库中识别的其中一个数据网络服务提供者之间。
39．如权利要求37的方法，其特征在于将所述数字环路系统数据库以路由表的形式保存，每个被识别的数字环路系统由对应于由被识别出的数字环路系统所支持的电话线的电话号码来索引。
40．如权利要求39的方法，其特征在于将由相应的所述数字环路系统支持的电话号码保存在相应的数字环路系统中，该方法进一步包括从所述数字环路系统中检索出所述电话号码，以便于将其存储在可记录介质上。
41．如权利要求37的方法，其特征在于将所述数字环路系统数据库以路由表的形式保存，每个被识别的数字环路系统由一个AID数来索引。
42．如权利要求37的方法，其特征在每个数据网络服务提供者由一个数据网络服务提供者地址来识别。
43．如权利要求42的方法，其特征在所述数据网络是一个帧中继网络，每个数据网络服务提供者地址是一个DLCI数。
44．如权利要求42的方法，其特征在所述数据网络是一个异步传输模式网络，并且每个数据网络服务提供者地址是一个E．164地址。
45．如权利要求42的方法，其特征在所述数据网络是一个互连网，并且每个数据网络服务提供者地址是一个互连网协议地址。
46．如权利要求37的方法，其特征在于所述通信系统进一步包括市内电信网络的若干服务交换端口，该方法进一步包括保存一个能识别所述服务交换端口的服务交换端口数据库。
47．如权利要求46的方法，其特征在于以路由表的形式保存所述服务交换端口数据库，每个被识别的服务交换端口由对应于由所述服务交换端口所提供的多条电话线的一个或多个电话号码来索引。
48．一种在通信系统中识别与数据网络通信的若干数据网络服务提供者中的一个终端数据网络服务提供者的方法，用于经数据网络接收来自始发通信设备的一个呼叫信号，并将该呼叫信号发送到一个终端通信设备上，使用始发通信设备由被拨的电话号码来识别终端通信设备，该方法包括在一个可记录介质上以路由表的形式保存数据网络服务提供者数据库，其中通过由数据网络服务提供者所提供的一个电话号码来分别识别和索引若干数据网络服务提供者的每一个；使用被拨的电话号码来访问数据网络服务提供者从而识别终端数据网络服务提供者，以及选择识别出的终端数据网络服务提供者以接收和发送所述呼叫信号。
全文摘要
连接方法和系统以及数据库信息源包括数字环路系统、与数据网络通信的数据网络服务提供者、以及市内电信网络。所使用的数据网络或网络可以包括互连网、帧中继网、以及异步传输网。使连接在各种设备之间兼容。所述连接方法和系统允许数字环路系统和数据网络服务提供者之间的直接连接,从而将从呼叫设备到数据网络的呼叫进行路由选择。可以经所述数据网络建立呼叫路径从而进行双向通信。可以使用各种呼叫设备和系统,其中可以包括通用电话、带有调制解调器的有IP能力的计算机、PBX网、FAX设备。
文档编号H04L12/56GK1293522SQ0012017
公开日2001年5月2日 申请日期2000年6月2日 优先权日1999年6月4日
发明者托马斯·H·尼尔, 斯蒂芬·马克 申请人:美国阿尔卡塔尔资源有限合伙公司